材料選擇機械設計

1、材料選擇機械設計 1機械設計過程中材料的選擇及應用方法根據目前的詳細情況看，調質技術是最常用的一種熱處理技術。對大多數(shù)零部件進展處理時均可以通過調質技術進展操作，且該技術的效果可以使所選的材料綜合性能得到提升，即利用調質技術可以對材料強度進展拉伸，使機械設計材料的屈從度及拉伸強度得以不斷提升，進而增強材料的塑性及強度。通過提升材料的沖擊度、強度，可以使設計過程中零部件的使用截面減小，進而降低整個機械的重量及降低部件的消耗及所占空間。在運用調質技術的過程中，必須注意下面的三點要求：一是一定要將調質標注清楚，假設只是將熱處理標注出來，大部分廠家很可能會運用其他處理技術來進展操作，如利用正回火使材料

2、的硬度到達相關標準，但正回火技術降低材料強度大大降低，致使其在詳細工作中出現(xiàn)斷裂情況；二是必須將調質硬度范圍注明，進而才可以為工廠消費提供便利，假如硬度的范圍較窄就不能到達詳細的消費需求；三是材料硬度與所要求的實際強度必須相適應。對機械進展設計時，應利用硬化技術對各種金屬材料的外表進展相應的處理，且對其進展處理主要是為增強材料的耐蝕性、耐磨性，而氮化技術、滲碳技術那么是比擬常用的硬化技術。滲碳技術通常是指，在滲碳爐對鋼材外表碳含量進展增加，使其到達被允許范圍時再淬火，進而讓鋼材的外表硬度可以到達相應的技術標準，再通過低溫回火技術將其應力消除，使其組織構造更加穩(wěn)定?？梢岳脻B碳技術進展處理的材料

3、通常是滲碳鋼，進展機械設計的過程中，可參照實際要求對其進展運用。如可以根據心部強度、零部件主要的尺寸大小對材料進展選擇，需要重視的一點是材料的使用不能過度，否那么會導致消費本錢不斷增加。通常情況下，假如截面的有效面積低于50mm，可選擇20Cr。但是，假如有效截面面積大小在50150mm之間，而且其重量低于50kg，就可選擇20CrMnTi。滲碳層度深度應參照實際的需求才能進展確定，假設增加其層深就說明必須使?jié)B碳時間延長。不管是何種鋼材通常都可以利用氮化技術對其進展相應的處理，但比擬常用的一種鋼材主要是45型號的氮化鋼。使用氮化技術時往往是利用氮化爐對其進展操作，因此其優(yōu)勢主要是變形較小，進展

4、氮化后就不必再加工。同時，氮化硬度應參照材料質量才能確定，進展設計的過程中必須注意一定要使用整體的氮化技術，由于氮化層并不會帶來不好的影響，所以不必再次進展處理。必要時可運用部分的氮化技術對部分進展相應的保護，進展氮化后再把保護層全部去掉。該技術最大的一個特點就是熱處理的過程中變形較小、硬化層也相對較小，尤其是合適與調質技術共同使用，進而可以使材料耐磨性、技術強度大大提升。2機械設計中最常用的四種材料在機械設計，對于高分子材料而言，其主要包括合成纖維及塑料。此類材料在相應的工業(yè)消費中存在許多優(yōu)點，且材料來源非常豐富?？梢詮奶烊粴庵羞M展提取，該材料所消耗的能源較少，且其密度也比擬小，其延展性同樣

5、非常好。各種工程的材料使用中，其使用范圍最廣泛的主要是金屬材料。據統(tǒng)計資料顯示，金屬材料在機械類產品中占了90%以上的比例。尤其是鋼鐵材料在機械設計中的使用最為普遍，由于鋼鐵的韌性、強度較好，且其價格相對較廉價，也可以到達各種性能標準，所以使用較多。金屬類材料中的合金，其性能非常優(yōu)良，比擬合適用來制作各種機械產品中的零部件。機械設計中所使用的復合材料主要由不同的、兩種以上的材料所構成，且通過化學與物理方法有機組合而成的新型材料，此類材料的性能均可以到達各種工業(yè)消費的需求。其中，復合材料通常包含非金屬材料和金屬材料，而金屬材料有合金、鎂、鋁；非金屬材料那么包括陶瓷、橡膠、樹脂等。金屬絲、碳化纖維

6、及玻璃纖維那么屬于增強型的材料。對陶瓷材料來說，其主要成分是碳化硅、氮化硅，且此類材料的特點主要有密度較低、硬度較高、具有較強的抗壓強度及耐腐蝕性強，其缺點是價格非常貴、比擬容易發(fā)生斷裂、比擬脆。目前，陶瓷材料大多使用在密封零件的制作中。3機械設計中材料的選擇及使用須注意的事項機械設計的詳細工作人員應根據不同的機械設計工藝，比方鍛造工藝、鑄造工藝、焊接工藝根據各種需求選擇合適的材料，進而才可以使材料發(fā)揮出最大的效用。如鑄造工藝中所使用的材料一定要具備較好的偏折性、吸氣性、收縮性；焊接工藝中的材料應有良好的敏感性及使用性；而鍛造工藝使用的材料那么應具有相應的鍛后冷墩性、沖壓性、冷卻性、可鍛性。只

7、有將各種工藝制作中需要的材料性質把握好，進而才可以選擇出真正適宜的機械設計材料。另外，對材料進展選擇、使用的過程中還要重視材料的經濟性，所選材料應在滿足設計需求的同時盡量保證價格為最實惠、最廉價，這樣就才可以使機械設計本錢得以降低。近幾年，隨著科學技術、社會經濟的持續(xù)開展，自然破壞現(xiàn)象也越來越嚴重，自然環(huán)境問題早已成為社會中的熱點話題之一。環(huán)境與人類的生活、生存有密不可分的關系，對自然環(huán)境進展保護也是各個社會成員共同的責任及義務，想要促進社會開展，就必須對環(huán)境進展有效的保護，過度的開采往往只會產生適得其反的后果。因此，對機械設計中的材料選擇一定要重視節(jié)能性及環(huán)保性；設計人員一定要堅持可持續(xù)開展觀，使用污染較小、能耗較少的材料，對那些不可再生、有效的資源必須盡量節(jié)約，進而可以在完成機械設計任務的根底上，使自然環(huán)境得到相應的保護。4結語做好機械設計材料選擇、使用工作對機