機械設計中材料的選擇及其應用分析

陳信寶

關鍵詞：機械設計;材料選擇;材料應用

隨著我國工業的不斷發展，社會經濟水平得到提升，人們的生活水平也越來越好。與此同時，傳統的工作方式無法滿足現代生產生活的實際需求，機械行業的整頓創新成為了趨勢，其中在機械設計中，材料選擇和應用是關鍵環節。因此，要保證材料的科學應用，從而促進機械行業的進一步發展。

1.機械設計中材料選擇和應用的重要意義

1.1促進社會的發展

現階段，我國社會科學技術水平逐漸提高，機械社會被廣泛的應用在人們的生產生活中，從而促進了各個行業的發展。機械設備材料的需求量也越來越大，使得市場競爭更加激烈。基于此，國內機械設備質量逐漸提高，推動了社會的進步。此外，合理的選擇機械材料，有助于社會生產生活效率的提升。機械設計材料選擇的合理性和正確是是后續工作的基礎，是促進機械設計領域穩定、持續發展的主要途徑。

1.2為生產生活提供便利

當前，機械設備已經融入我國社會生產生活當中，如果機械設備產生故障，就會對生產生活造成不利的影響。因此，要保證機械設備的質量材料提高各個行業生產生活效率，在機械設計過程中要合理的選擇材料，使得機械設備保持較好的狀態，保障機械設備穩定、安全的運行，降低機械設備出現故障情況發生。此外，合理的應用材料，保證了材料的充分利用，減少了能源的損耗，實現了對生態環境的保護。

2.機械設計材料選擇影響因素

2.1材料對設計的影響

由于機械設計直接影響了機械質量以及機械行業的整體發展。因此，在機械設計過程中，機械設計內容和設計方案始終圍繞材料開展，也決定了設計的成本。保證機械材料選擇的合理性是降低機械制造成本的基礎，從而有助于后續工作的順利開展。通常來說，機械制造產品質量和機械設計材料質量有著密切的關系，如果機械設計材料不合理，會對機械制造產品以及工作質量有著直接的影響。隨著我國社會經濟水平的提高，機械行業標準也在逐漸的完善，基于此，要保證機械材料的合理選擇，促使機械設計和機械制造的順利進行。同時，要重視設計理念的創新，促進機械行業的發展。

2.2影響材料選擇因素

當前，我國機械設備生產過程中主要使用的材料是金屬以及合金材料，與機械工業發展的初期，合金和金屬材料使用更加普遍，使得機械設備的穩固性和穩定性得到了提升。同時機械行業對金屬材料應用標準不斷完善，越來越細致、科學，相關企業要重視創新，滿足行業標準，進一步對新型合金或金屬材料進行開發，促進機械設計和機械制造的持續發展。

3.機械設計中材料的具體選擇和應用

3.1實用性機械材料的選擇和應用

通常來說，在制造機械產品時要使用切削、熱處理和鍛造等工藝，為了保證材料仍然具有良好的性能，滿足對機械產品性能的要求，要采用實用性較強的機械材料，使其在后期使用中能夠滿足多種要求。

3.2載荷型材料的選擇和應用

在機械設計和制造時，可能會出現材料失效的問題，其主要的原因時材料的載荷能力有限。因此，為了降低材料失效現象出現的概率，要在機械設計和加工和制造過程中，提高機械產品的性能，重視合理的選擇載荷型材料的選擇和應用。相關設計人員要對載荷型材料進行全面了解，從而在選擇載荷型材料時更加有針對性，使得材料能有滿足實際的應用需求。

3.3低能耗材料的選擇和應用

目前，我國越來越重視對環境的保護，在各個行業中都在使用低耗能材料，同樣在機械設計中，相關設計人員要重視設計理念的創新，轉變設計理念，不僅要保證機械產品制造性能和質量，同時也要重視引用低耗能、無污染的材料，使得機械產品更加環保，促進了機械制造的持續發展。

3.4無害機械材料的選擇和應用

在機械設計和制造過程中難免會使用一些危險原則，例如鎳元素，在機械設計中應用會產生環境污染，對人體也會造成一定程度的傷害，因此，在機械設計材料選擇過程中，要重視對危險材料的選擇和應用，保證使用人員的安全。

3.5可回收材料的選擇和應用

由于金屬材料屬于不可再生資源，在機械設計和應用中使用金屬材料難以進行回收利用。在機械設計后期沒有有效的控制金屬材料的選擇和應用，就會對環境造成污染，浪費了資源。因此，相關設計人員要積極的引用可回收材料，保證材料的利用率，避免出現材料浪費現象。

4.機械設計中材料的選擇和應用的加強措施

在機械設計過程中涉及到多種零件，而不同零件材料選擇要求也存在一定的差異，其直接影響著機械設備性能的發揮，因此，設計人員要充分地意識到材料選擇的重要性，熟悉的掌握每一種材料的性能，能夠在不同條件下合理的應用材料。對此，設計人員要針對材料的不同性質來設計實驗，從而更好的掌握材料的性能和變化規律，同時，設計人員要將材料成本考慮在內，保證性能和價格統一。由于受到多種因素的影響，只通過生產加工不能充分提高機械的性能，要使用工藝對材料進行處理，包括鍛造工藝、鑄造工藝、焊接工藝、切削工藝以及熱處理工藝等。

5.總結

簡而言之，機械設計中合理的選擇和應用材料，是機械制造業發展的基礎，有利于我國經濟發展水平的提高。因此，在機械設計過程中，相關設計人員要全面地貫徹經濟性原則、環保節能性原則、新型材料優選原則等。與此同時，要結合設計需求來對問題進行具體分析，掌握材料的特性，合理的應用材料，提高材料的利用率，降低機械設計和制造的污染，積極的引用環保材料，從而促進機械行業的持續發展。

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