机械工程材料选用研究

机械工程材料选用研究

房爱玲

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摘要：机械制造业是国民经济的基础产业,是现代社会生产的重要支柱。随着科学技术的不断进步,人们对机械产品的质量、性能和可靠性提出了越来越高的要求;同时,由于新技术的出现和发展,对传统的机械工程材料的使用也产生了巨大的冲击与挑战。因此在新的时代背景下,我国机械工程材料的应用已经成为一种必然趋势。

关键词：机械工程 材料选用 因素分析

引言：在现代的工业生产中,机械设备是必不可少的部分之一。在国民经济的发展过程中,机械工程材料的应用也越来越广泛。它不仅可以提高劳动生产力,而且还能降低产品的成本和改善工人的工作条件。因此它的使用范围非常广,包括各种工程建筑、工厂、矿山等。目前,我国对机械工程的研究主要是在理论和技术方面的研究上,而对实践的研究较少。

一、机械工程材料选用的选择

随着社会的发展和科技的进步人们对机械的需求量越来越大,而在这些材料的使用中,机械工程材料是其中的一个重要部分。它是一种新型的、可塑的、高强度的材料;它具有许多优异的性能;可以很好的与其它的材料相辅料,如:高温合金,耐腐蚀,抗疲劳性强,抗冲击,耐磨,抗老化,高硬度,低表面能等。在当今时代,我国经济的快速增长,人民生活的水平也不断提高,对物质的要求也就越发的严格了,因此对机械工程的质量提出了更高的标准和更高的技术要求,这就使得我们的制造行业有了更大的市场空间。目前,国内市场上所出现的大多数机械工程的主要原材料都是以矿石为主要原料,但是由于不同的地质环境,比如气候,温度等等,所以会产生一些不一样的问题和弊端。例如:在加工的过程中会有很多的困难需要克服,而且生产出来的产品还存在着一定的安全隐患,这就是导致这种现象的原因所在。

1.1机械工程材料

(1)金屋材料的分类在我国,主要有铁、铝、铜等合金以及其他各种非晶质材料。铝是最常见的一种金属,具有密度小,比强度高,耐磨性好,导热性好,抗腐蚀性能强,易加工成多种规格的形状和复杂的表面结构的优点;而钛则是最常用的一种金属,其化学性质比较活泼,在高温下容易发生氧化反应,但其硬度较低,耐磨,且价格便宜,因此被广泛应用于制作机械零件的制造中。(2)其它非晶质材料的种类及应用除了上述的几种用途外,还有很多非晶质材料也可以作为我们的设计对象。比如说,钛及其氧化物,它们是非常重要的一类非晶体元素,而这些钛的熔点较低,所以很适合用于做发动机的衬套。此外还包括―些碳化硅,它不仅能用作汽车的衬套,还能用来生产不锈钢的车架。另外还可将其与铁或铜制成复合板,以满足不同的使用要求。

1.2材料选用技术

材料的选择是机械工程材料的重要环节,在材料的选取过程中,要根据不同的使用要求,进行合理的选用和利用。在选材的时候要考虑到经济性,尽量降低成本,同时也要注意到材料的安全性和耐久性。(1)金属的强度金属的硬度主要取决于其抗压能力,但也不能忽视其抗腐蚀性。对于一些高熔点的合金类,如钛、镍等,其抗热震性能会受到影响,所以对这类材料的选材时,应采用高韧度的钢材。(2)陶瓷的耐磨性陶瓷的耐磨性是指陶瓷的脆硬程度,一般情况下,它与基体的接触面积越大,那么它的脆硬效果就越好。因此在选用的时候应优先选用较低的烧结料,而不是用较高的烧结料。这样可以使基体的机械性能得到改善,从而使力学性能得以提高。

二、机械工程材料选用的因素分析

对于一个新产品的研发来说,材料是关键的一步之一,而材料的选择又是决定该新产品是否能够成功的重要因素。在设计和制造的过程中,我们要考虑到各种因素的影响和限制,从而使整个生产的成本降低,提高效益。(—)材料的性能在进行机械的选材时,要根据实际情况来确定,不能盲目的去使用一些强度低的材料;同时,还要注意到不同的地区、环境的差异性,因地制宜的选用相应的材料;此外,还需要了解当地的地质条件,以便于合理的选取所需的零部件及部件。(二)加工工艺的要求在对原材料的挑选时,必须要有一定的技术含量,这样才可以保证其质量的合格达标,并且还能满足相关的规定标准。比如:如果发现不合格的原料或者半成品,就要及时的更换掉,否则会造成浪费。

2.1机械工程材料选用发展历程

我国的机械工程材料的使用和发展经历了三个阶段:第一个时期是1950年至20世纪60年代,这一期间的主要任务是研究和开发各种新的机械设备,如液压机、电控机床等;第二个时期是21世纪初期,这个时候的机械工程材料的应用范围逐渐扩大到航空航天、医疗器械等领域,并且在这些方面的技术水平也有很大的提升;第四个一时期,在这段时间里,中国机械工程材料的发展已经取得了巨大的进步与成就,但是由于当时的科学技术还不是很发达,所以在很多的新工艺以及新产品的研发中,仍然存在着许多的问题需要解决,比如说,没有对其进行深入的研究与分析，只是盲目的追求高强度的制造加工,导致生产出来的产品质量不达标,而且还浪费大量的人力物力,造成资源的极大浪费。

2.2机械工程材料选用制度建设

目前,我国机械工程材料的使用主要是以石灰石为主的无机石育、铝镁石等,这些材料的性能比较好,但价格较高,并且容易产生废品,对环境造成污染。因此需要加强对其的研究和应用。在进行选材时,要严格控制水泥的用量,在保证质量的前提下,尽量减少成本,提高效益。在施工过程中,要注意材料的运输和保管,避免出现浪费的现象;同时还要做好防火防潮的工作;最后,还应该重视环保,做到绿色生产。在选择机械时,应根据实际情况,合理选用,以达到经济性的目的为出发点,充分利用现有资源,使其最大化的发挥作用。另外还可以从国外引进一些先进的技术来改进,从而降低损耗,节约能源。此外还应注重环境保护,实现可持续发展。总而言之,我们必须建立起一个完善的机械工程材料选用制度,并加以实施。这样才能使人们的生活水平不断的提升以及社会的可持续性的进步与改善。

三、机械工程材料选用的适用性

我国机械工程材料的使用范围比较广,但是在实际的应用过程中,由于人们对机械工程的认识不够,导致了其在一定的程度上影响到了其自身的发展和进步。因此需要对其进行不断的完善和改进,从而使其能够更好的适应社会的需求;同时,也要加强对其他的一些行业的关注度,使它的适用性更加的广泛;此外,还应该注重与其它的材料结合在一起,使得机械的性能得到进—步的提高和提升。总的来说就是,在当前阶段,随着科学技术的飞速前进,各个领域都已经开始向着智能化方向迈进,而机械工程作为一门新兴学科,它所具有的功能是十分强大,所以对于它而言,不仅仅要考虑到实用,还要兼顾美观。而目前,我国很多企业都将机械工程材料用于生产,这就大大降低了成本,并且也促进了经济效益。

结束语：综上所述,在机械制造过程中,材料选择是一个非常重要的环节之一,它直接影响到产品的质量和性能,因此在整个设计的全流程中,我们必须重视材料的选取问题。根据不同的工作环境,对材料的要求也有所不同,所以要从实际出发,合理选用,以保证生产出的零件具有较好的使用性。要想使材料的选材更加科学,就需要考虑到经济因素,尽量减少不必要的浪费和成本,同时还要注意原材料的消耗量,避免造成过多的损耗。

参考文献

[1]朱邦文.机械设计中材料的选择和应用分析[J].风景名胜,2019(11):358.

[2]黄信军.机械设计中材料的选择和应用分析[J].世界有色金属,2018(18):244+246.

[3]周建阳.关于机械工程中材料选用分析[J].山东工业技术,2018(17):51.