1.按性能分类

根据材料的性能特征,工程材料可分为结构材料和功能材料。

结构材料是以力学性能为主的工程材料的统称,又称机械工程材料,人们主要是利用它们的力学性能(或机械性能)来实现承担或传递载荷的目的。结构材料主要用于制造工程建筑中的构件、机械装备中的支撑件、连接件、运动件、传动件、紧固件、弹性件及工具、模具等。这些结构零件都是在受力状态下工作的,因此力学性能(强度、硬度、塑性、韧性等)是其主要性能指标。材料研究和制备的目的就是要获得能够满足工程制造中某种或某些特定性能要求的材料。

功能材料是指以物理性能为主的工程材料,即指在电、磁、声、光、热等性能方面有特殊功能的材料,例如磁性材料、电子材料、信息材料、敏感材料、能源材料、生物技术材料等。

2.按组成与结构分类

工程材料按化学成分与组织结构可分为金属材料、非金属材料、高分子材料和复合材料四大类。

(1)金属材料

金属材料是最重要的工程材料,包括金属和以金属为基的合金。工业上把金属及其合金分为黑色金属和有色金属两大部分。

①黑色金属材料。主要为铁和以铁为基的合金(钢、铸铁和铁合金)。目前,世界上应用最广的是黑色金属。以铁为基的合金材料占整个结构材料和工具材料的90.0%以上。黑色金属材料的特点是工程性能优越,价格也较便宜,是最重要的工程金属材料。(www.daowen.com)

②有色金属材料。指黑色金属以外的所有其他金属及其合金。有色金属按照性能和特点可分为轻金属、易熔金属、难熔金属、贵金属、稀土金属和碱土金属。它们是重要的有特殊用途的材料。

(2)无机非金属材料

无机非金属材料也是重要的工程材料。主要包括陶瓷、水泥、玻璃、耐火材料、耐火隔热材料、耐蚀(酸)非金属材料等。

(3)高分子材料

高分子材料为有机合成材料,也称聚合物。它具有较高的强度、良好的塑性、较强的耐腐蚀性能,很好的绝缘性和重量轻等优良性能,在工程上是发展最快的一类新型结构材料。高分子材料种类很多,工程上通常根据机械性能和使用状态将其分为三大类：塑料、橡胶、合成纤维。

(4)复合材料

复合材料就是用两种或两种以上不同材料组合的材料,其性能是其他单质材料所不具备的。复合材料可以由各种不同种类的材料复合组成。它在强度、刚度和耐蚀性方面比单纯的金属、陶瓷和聚合物都优越,是特殊的工程材料,具有广阔的发展前景。复合材料是指由两种或两种以上不同性质的或不同结构的材料,以微观或宏观的形式结合在一起而形成的材料。