1）材料科学的发展过程、材料类、材料性能、组织对性能的影响、材料组织的研究方法、改变材料组织与结构的方法。
2）热处理原理（相图→C曲线、平衡状态图→非平衡状态图）：热处理的目的；热处理的加热与冷却；热处理与相变；热处理工作者追求的目标；平衡状态图的应用；平衡状态图与热处理的关系；钢的加热转变（珠光体→奥氏体）；奥氏体冷却转变；回火转变；碳化物形态、大小与分布的控制。
3）热处理工艺（加热→冷却）：热处理工艺的制订原则、热处理冷却方法及控制、淬透性及淬硬性、热处理常见缺陷及防止措施。
4）结构钢的热处理：结构钢种类；结构钢的球化处理；结构钢亚温处理；结构钢超细处理。
5）工具钢的热处理（硬度-韧性）：工具钢对性能的要求（耐磨性、强韧性、工艺性）；刃具钢的热处理；高速钢的热处理；模具钢的热处理；本两讲将围绕硬度与韧性这一对矛盾重点讲授工具钢热处理及发展趋势。
6）失效分析与质量控制：失效分类；导致意外失效的原因；失效分析步骤；各步骤具体内容；本讲主要阐明产品质量与失效分析的关系。
7）热处理设备的基本构成与维护使用，及其发展趋势。
8）参观第18北京国际热处理展览会。