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《工程材料与机械制造基础（第二版）》共分为三篇。第一篇工程材料，主要介绍金属材料的主要性能、金属的晶体结构与结晶、铁碳合金、钢的热处理、常用金属材料的内容，其中着重讲述了钢铁材料和热处理的内容。第二篇热成形工艺基础，主要介绍铸造成形、锻压成形、焊接成形等内容，系统阐述各种热加工工艺方法、特点、规律、应用与结构工艺性等内容。第三篇冷成形工艺基础，主要介绍金属切削的基础知识、常用加工方法综述、典型表面加工分析等内容，综合介绍了各种机加工方法、特点、应用等内容。 
在金属学中，把高于金属再结晶温度的加工叫热加工。热加工可分为金属铸造、热轧、锻造、焊接和金属热处理等工艺。有时也将热切割、热喷涂等工艺包括在内。热加工能使金属零件在成形的同时改善它的组织，或者使已成形的零件改变结晶状态以改善零件的机械性能。铸造、焊接是将金属熔化再凝固成型。 热处理是指材料在固态下，通过加热、保温和冷却的手段，以获得预期组织和性能的一种金属热加工工艺。
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