機械設計加工中的材料選擇問題分析

周明宇

摘要：隨著科學技術的不斷發展和進步，機械設計加工的技術也得到了有效的提升。在具體的設計加工過程中，材料選擇有著至關重要的作用，同時也是影響整個機械設計加工的關鍵性因素。為了幫助大家了解這方面的工作細節，文章主要針對機械設計加工過程中的材料選擇問題，展開深入的研究，希望能夠起到一些積極的參考作用。

關鍵詞：機械設計加工；材料選擇；問題分析

在我國經濟結構不斷轉型升級的當下，機械加工過程中如何選擇材料，是機械設計人員的一項重要工作內容。對于機械加工，各行各業的要求也是越來越高，在設計材料的選擇上，不僅僅要能夠滿足客戶要求，同時還應該在機械的精度、效率方面做出有效的提升。與此同時，在缺乏能源、環保要求等內容的制約下，機械設計加工中的材料選擇內容，也應該順應新型理念，與我國的可持續發展目標進行統一，這樣才能確保中國機械加工行業朝著綠色化的方向發展。

1 機械設計加工材料選擇的重要性

在科學技術的推動下，機械設計加工行業中的設備、工具使用頻率也是不斷地提升，在推動生產效率發展的同時，其加工材料選擇上的重要性問題也凸顯了出來。有關工作人員在負責設計工作的時候，需要對材料的配置性內容給予高度的重視，結合材料的尺寸、性能等因素，盡可能提升機械設計的整體質量。由于我國屬于是發展中國家，工業生產的占比較重，像機械加工行業，為民眾提供了大量的工作崗位，但與此同時，由于機械設計加工行業自身所帶來的能源消耗問題、環境污染問題也是為社會所詬病，針對這方面的情況，需要通過配置內容的優化，并利用環保性較強的材料達到降低能耗的目的。

從這些內容來看，做好機械設計加工中的材料選擇問題，既能夠對加工效果進行合理的表現，同時也可以為我國工業奠定可持續的發展基礎。對于機械設計加工要求，合適的加工材料能夠提升加工質量和加工效率，生產出高規格的工業產品，使整個生產行為在機械加工中發揮更為重要的作用。同樣的，近些年國家所提倡的綠色發展理念，也是機械設計加工行業的未來發展趨勢，加工產業選擇合理的材料，能夠確保經濟的活力，提升企業自身的競爭力，兼容現實性和理論性的內容，全面推動我國工業發展質量。

2 機械設計加工材料選擇所面臨的問題

當前，在市場經濟的干預下，機械設計加工企業所遇到的阻礙也是越來越多，不僅僅需要在生產上保證產品的質量，強化自身的經濟效益，同時還需要在整個市場環境下，堅持綠色環保的發展理念，響應政府號召，走可持續化的發展道路。在實際的調查中發現，當前市場上存在著一些機械材料供不應求、設計加工不符合要求的問題，市場調控為機械加工廠家，帶來了前所未有的挑戰。當然，在材料選擇上所面臨的問題，也同樣是企業進行改革的一種機遇，根據優勝劣汰的法則，如果企業能夠克服當前的發展瓶頸，那么定能夠在未來的市場競爭中脫穎而出。

3 機械設計加工材料選擇的基本思路

3.1 材料選擇的經濟適用性

機械設計加工中材料選擇的適用性，主要就是根據機械加工要求進行材料內容的選擇。像選擇的時候，應該遵循機械加工的焊接、鑄造工藝，對焊接熱能性的材料展開全方位的加工協調，避免在焊接過程中，材料出現變形、斷裂的問題；在綜合性分析的基礎上，應該選擇那些質量較高、經濟適用性較強的材料，在鍛造加工環節，要選擇具有一定沖壓性、可鍛性的材料。從這些內容中不難發現，在考慮材料內容的時候，其適用性標準就是要滿足相關的工藝要求，把握材料的特性，對其進行雙向的適用性選擇。在這個過程中，同樣不能忽略經濟性的內容，在執行機械加工工程的時候，要對其造價預算作出綜合性的評價，滿足適用性條件的前提下，選擇那些經濟價格較為合理的材料，隨著材料生產技術的發展，對材料進行循環式的使用也成為可能，選擇具有循環性的材料，可以降低能源的損耗問題，減少加工成本投入。

3.2 材料選擇的綠色環保性

在材料選擇上遵循綠色環保性，也即機械加工的材料，其本身能夠降低能源消耗問題，同時也可以減少對環境帶來的污染性問題。隨著社會發展的不斷進步，綠色環保理念己然成了整個生產行業的共識，要想盡可能達到可持續的發展目的，那么就應該降低能源損耗，保護生態環境。工作人員在執行機械設計的工作中，就需要將綠色環保性的節能理念貫徹其中，盡可能降低能耗、污染等方面的問題，同時要根據材料選擇的問題，選擇一些可循環使用的材料，并制定出綠色環保的加工理念，提升整個加工流程的合理性，這樣才能達到可持續發展的目的。

3.3 材料選擇的可持續性

材料的可持續性與上文所說的綠色環保性同屬于一種設計選擇思路，都是在我國全新的發展形勢下，強調機械設計加工工作的核心性觀念，堅持可持續發展的用料選擇理念，從能源資源的可持續發展角度來設計工作模式。在這個過程中，針對材料選擇問題，工作人員應該盡可能選擇那些性價比較高的材料，并規范整個加工工藝流程，避免在工作中由于性能、價格等因素而導致整個加工活動出現失敗、返工問題。選擇材料的時候，應該符合可持續發展的具體要求，盡可能選擇那些經濟效益較高的材料，激發機械加工行業的持續性發展理念。當然，針對材料的載荷因素，工作人員也應該堅持實事求是的原則性內容，合理估算材料的荷載能力，展開綜合性的比較，確定合適的材料類型。

4 機械設計加工材料選擇的具體方法

4.1 實用性機械材料的選擇

實用性機械材料的選擇，其內容就是在選擇材料的時候，最主要的是對材料的實用性內容進行考量，在設計、加工等環節中，都要根據加工對象，選擇使用的材料內容，并按照相關的工藝流程，按照各種指標，來選擇滿足實用性要求的材料。例如像在具體的執行過程中，機械加工的工藝程序不同，那么所使用的材料也自然不同，所以需要選擇那些符合生產工藝要求的材料，完善整個加工程序，并且在零件材料的選用上，也要根據設計和生產的需求，了解所選材料的質地、耐磨性。

4.2 載荷類機械材料的選擇

針對機械設計加工中的材料選擇問題，在進一步的調查中發現，實際生產中，材料失效的情況屢見不鮮，而造成這方面情況的主要原因，就是在材料選擇和應用的時候，對其載荷缺乏一個正確的認知。在實際的選擇過程中，工作人員需要掌握材料的載荷情況，對其載荷能力，做出一個簡要的評估，并結合實際的機械加工情況進行二次判斷，這樣才能確保整個機械加工工作的正常運行。還有，針對金屬材料、碳素材料、合金材料和復合材料，技術人員也應該根據其特性，展開有效的評估和應用，完善選材方面的工作，才能對后期設計起到推動作用。

4.3 可回收機械材料的選擇

金屬材料是進行機械設計加工的主要材料，但是，這些材料的選用也會帶來不同程度的環境污染問題，所以選擇可回收機械材料，也就是行業未來的發展趨勢。像鋼材料應用，由于其種類繁多，且金屬含量的不同，也導致各種鋼材料之間干差萬別，這也導致鋼材料回收工作的艱難性。所以在設計加工過程中，應該選擇那些回收率較高的鋼材料型號，減少能源消耗問題，并且要盡可能避免金屬材料混合使用的問題，節省材料的使用情況，堅持循環經濟理念，這樣才能確保機械設計加工的持續性發展。

4.4 低消耗機械材料的選擇

選擇低消耗材料，對于機械設計加工行業有著極為重要的作用，在具體實施過程中，材料的選擇應該符合低能耗、高效益和無污染的發展目標，并結合相關的機械加工方式，在材料的處理過程中，切實掌握材料自身的情況，像一些機械設計加工廠主要采用熱處理的方法，但是由于其消耗較多的熱能、水能，同時還會造成嚴重的環境污染，那么就應該避免使用需要熱處理方式的材料，選擇一些可以利用冷熱軋方式進行處理的材料，這樣就能夠合理解決能耗過高的情況。還有，針對機械材料的選擇問題，有關人員還應該從材料的檢測方面入手，建立其相應的安全檢查制度，根據材料加工能耗投入的問題，剔除那些不符合要求的材料，完善相應的機械加工過程。

5 結語

總而言之，在機械設計加工中，材料選擇是一項具有核心意義性的工作內容，選擇正確的加工材料，才能提升企業的發展，幫助其以高效、環保的方式進行生產。與此同時，機械行業也需要在設計加工的過程中，對材料選擇工作給予高度化的重視，堅持可持續發展的道路，要從加工技術方面入手，去高消耗、低產量的加工方式.這樣才能為我國機械設計加工行業的發展奠定扎實穩固的基礎。