机械设计中材料的选择及其应用分析

陈信宝

关键词：机械设计;材料选择;材料应用

随着我国工业的不断发展，社会经济水平得到提升，人们的生活水平也越来越好。与此同时，传统的工作方式无法满足现代生产生活的实际需求，机械行业的整顿创新成为了趋势，其中在机械设计中，材料选择和应用是关键环节。因此，要保证材料的科学应用，从而促进机械行业的进一步发展。

1.机械设计中材料选择和应用的重要意义

1.1促进社会的发展

现阶段，我国社会科学技术水平逐渐提高，机械社会被广泛的应用在人们的生产生活中，从而促进了各个行业的发展。机械设备材料的需求量也越来越大，使得市场竞争更加激烈。基于此，国内机械设备质量逐渐提高，推动了社会的进步。此外，合理的选择机械材料，有助于社会生产生活效率的提升。机械设计材料选择的合理性和正确是是后续工作的基础，是促进机械设计领域稳定、持续发展的主要途径。

1.2为生产生活提供便利

当前，机械设备已经融入我国社会生产生活当中，如果机械设备产生故障，就会对生产生活造成不利的影响。因此，要保证机械设备的质量材料提高各个行业生产生活效率，在机械设计过程中要合理的选择材料，使得机械设备保持较好的状态，保障机械设备稳定、安全的运行，降低机械设备出现故障情况发生。此外，合理的应用材料，保证了材料的充分利用，减少了能源的损耗，实现了对生态环境的保护。

2.机械设计材料选择影响因素

2.1材料对设计的影响

由于机械设计直接影响了机械质量以及机械行业的整体发展。因此，在机械设计过程中，机械设计内容和设计方案始终围绕材料开展，也决定了设计的成本。保证机械材料选择的合理性是降低机械制造成本的基础，从而有助于后续工作的顺利开展。通常来说，机械制造产品质量和机械设计材料质量有着密切的关系，如果机械设计材料不合理，会对机械制造产品以及工作质量有着直接的影响。随着我国社会经济水平的提高，机械行业标准也在逐渐的完善，基于此，要保证机械材料的合理选择，促使机械设计和机械制造的顺利进行。同时，要重视设计理念的创新，促进机械行业的发展。

2.2影响材料选择因素

当前，我国机械设备生产过程中主要使用的材料是金属以及合金材料，与机械工业发展的初期，合金和金属材料使用更加普遍，使得机械设备的稳固性和稳定性得到了提升。同时机械行业对金属材料应用标准不断完善，越来越细致、科学，相关企业要重视创新，满足行业标准，进一步对新型合金或金属材料进行开发，促进机械设计和机械制造的持续发展。

3.机械设计中材料的具体选择和应用

3.1实用性机械材料的选择和应用

通常来说，在制造机械产品时要使用切削、热处理和锻造等工艺，为了保证材料仍然具有良好的性能，满足对机械产品性能的要求，要采用实用性较强的机械材料，使其在后期使用中能够满足多种要求。

3.2载荷型材料的选择和应用

在机械设计和制造时，可能会出现材料失效的问题，其主要的原因时材料的载荷能力有限。因此，为了降低材料失效现象出现的概率，要在机械设计和加工和制造过程中，提高机械产品的性能，重视合理的选择载荷型材料的选择和应用。相关设计人员要对载荷型材料进行全面了解，从而在选择载荷型材料时更加有针对性，使得材料能有满足实际的应用需求。

3.3低能耗材料的选择和应用

目前，我国越来越重视对环境的保护，在各个行业中都在使用低耗能材料，同样在机械设计中，相关设计人员要重视设计理念的创新，转变设计理念，不仅要保证机械产品制造性能和质量，同时也要重视引用低耗能、无污染的材料，使得机械产品更加环保，促进了机械制造的持续发展。

3.4无害机械材料的选择和应用

在机械设计和制造过程中难免会使用一些危险原则，例如镍元素，在机械设计中应用会产生环境污染，对人体也会造成一定程度的伤害，因此，在机械设计材料选择过程中，要重视对危险材料的选择和应用，保证使用人员的安全。

3.5可回收材料的选择和应用

由于金属材料属于不可再生资源，在机械设计和应用中使用金属材料难以进行回收利用。在机械设计后期没有有效的控制金属材料的选择和应用，就会对环境造成污染，浪费了资源。因此，相关设计人员要积极的引用可回收材料，保证材料的利用率，避免出现材料浪费现象。

4.机械设计中材料的选择和应用的加强措施

在机械设计过程中涉及到多种零件，而不同零件材料选择要求也存在一定的差异，其直接影响着机械设备性能的发挥，因此，设计人员要充分地意识到材料选择的重要性，熟悉的掌握每一种材料的性能，能够在不同条件下合理的应用材料。对此，设计人员要针对材料的不同性质来设计实验，从而更好的掌握材料的性能和变化规律，同时，设计人员要将材料成本考虑在内，保证性能和价格统一。由于受到多种因素的影响，只通过生产加工不能充分提高机械的性能，要使用工艺对材料进行处理，包括锻造工艺、铸造工艺、焊接工艺、切削工艺以及热处理工艺等。

5.总结

简而言之，机械设计中合理的选择和应用材料，是机械制造业发展的基础，有利于我国经济发展水平的提高。因此，在机械设计过程中，相关设计人员要全面地贯彻经济性原则、环保节能性原则、新型材料优选原则等。与此同时，要结合设计需求来对问题进行具体分析，掌握材料的特性，合理的应用材料，提高材料的利用率，降低机械设计和制造的污染，积极的引用环保材料，从而促进机械行业的持续发展。

参考文献：

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