佟济
哈尔滨岛田大鹏工业股份有限公司 150000
摘要:机械材料的选择和应用是机械制造以及机械设计中最重要的组成部分,而对于材料的选择,可以直接对机械设计的最终产品质量起到很大的保障,并且使得机械制造业能够得到更加长远的发展。所以,对于机械材料的选择和应用一直都是这个行业中,最主要的研究方向和急需解决的问题。首先,在材料选择的过程中,一定要关注材料本身的实用性和可以使用的范围;其次,对材料的环保效益和相关的经济效益,也应该以节约成本和保护环境为主要目的,这样才可以使我国的机械行业能够得到更快的发展,并且与此同时,还能实现环境可持续化,对人们的生活质量和环境质量的提高,发挥着重大的作用,也为我国整体经济的绿色发展提供持续的动力。
关键词:机械设计;机械材料;选择和应用
引言
随着我国市场经济的发展,社会各个行业中对机械的要求也越来越高,作为机械行业的基础工作,机械设计在机械行业的发展中占据相当重要的地位,对于整个国民经济发展意义重大。在机械行业设计中,材料的选择和应用是保证机械设计的基础,随着时代不断进步,机械设计的材料也要不断地更新完善,因此,在机械设计工作中,要重视机械设计的新型材料及应用,掌握机械设计的相关要求,才能保证材料的安全性与合理性。
1材料选择在机械设计中的重要性
工业化的快速发展必然导致各个工业部门在不断地细分和完善,而我国的工业化得到快速发展以来,使得我国的综合实力在不断地变强,尤其是改革开放后,机械制造一直都是推动我国经济发展和社会进步最重要的组成部分。尤其是对机械设计而言更是如此。在设计的过程中,对于材料的选择和运用是极其重要的,并且随着社会的进步,人们对于机械设备的要求会变得越来越高,尤其是对质量的重视程度也在不断提升。因此,只有选择那些高质量、运用广泛的这些材料,才可以制造出更加符合现在要求的产品。由此可见,机械材料的重要性是最关键的。不仅如此,在现代化的发展过程中,对于机械材料的选择也应该进行更全面的考虑,在保证机械设计过程中材料的实用性之外,还应该对于环境保护也提高重视,不能因此而造成大量的污染,破坏当地的环境和资源。所以在选择材料的过程中,也应该考虑到材料具有的环保性和经济适用性,从而可以提升材料的质量,保证我国机械制造业能够得到较平稳的发展。提升我国的综合实力,为人们的生活质量和经济健康发展提供保障。
2机械设计材料的选择和应用
2.1无毒无害型材料
在机械设计的领域中,大多材料都有一定的伤害性,例如,常见的Ni、As等化学机械材料会对人体造成一定伤害,不仅如此,这些材料对自然环境的伤害也是相当大的。在进行机械设计的过程中,应着重选择无毒无害型材料,保证在安全无害的环境中进行机械设计操作。同时,要在机械设计中落实绿色环保的理念,基于此,在机械设计的材料选择和应用中,重点选择绿色环保材料也是关键所在,也是机械设计人员需要关注的重点,通过绿色环保材料的选择,减少机械设计中放射性元素的危害。
2.2金属种类
在大多数的机械加工中,金属种类的材料都占据着举足轻重的地位。而且很多机械设计部分也在使用金属材料,甚至有的时候其实用率达高达100%。在使用金属种类材料时,其最大的优势就是本身的硬度较高,而且可以降低成本,对机械的各个设计环节都能起到不同程度地满足效果,因此它得到了最广泛的运用。而且当两种金属混合成一种新型的合金时,它具备着两种金属的更为优异的性质,因此,在机械设计中使用的也比较多。
2.3荷载材料的选择和应用
在机械设计中,荷载材料的选择也是相当重要的一项工作,在实际设计工作中,选择的材料会因为荷载水平低的原因,在后期应用中出现抑制失效的问题,导致大部分机械零部件无法发挥正常的作用,造成这个问题的主要原因是机械设计中材料选择荷载过低。因此,在机械设计前期,材料选择时,要进行荷载水平的评估,选择荷载水平高的材料,并且根据实际设计工程对材料进行后期加工处理,提升材料的荷载水平,保证工程的质量和性能。
2.4机械设计加工质量问题
机械设计加工质量问题将对整个机械制造行业的发展状况造成较为直接的影响。一旦机械设计加工环节出现问题,很容易引发行业事故,使得所生产出的机械设备的质量普遍偏低。而质量问题将会直接决定机械设备的性能问题,市场上需要的是一大批高质量的机械设备。调查发现影响机械设计加工质量的主要原因在于加工产品的过程中所选的加工原材料、材料的质量问题等。甚至有一些原材料在受力后及易变形,冷热作用也对机械设计加工质量造成一定影响等。机械制造企业必须针对这些问题做出相应的改进措施。
3机械设计中材料的选择与应用
3.1载荷类型材料的选择
在机械的设计环节中,对于多种元件和材料进行选择,应该考虑到最终的使用效率。但是,在很多情况下,很多材料的选择都没有办法得到具体的运用,因此,产生了很大的浪费。这类问题最主要的原因就是被淘汰材料或者是元件并没有起到较为有效的载荷能力,因此,也就不能发挥出其材料本身的优势。所以,在对于机械进行设计的过程中,需要对于材料的载荷进行详细的选择,比如,可以使用低碳钢渗碳等方法。
3.2重视材料的荷载问题
在机械设计的过程中,会挑选不同类型的材料,同时每项材料具有的作用是千差万别的。然而,从机械设计的具体实际情况的层面来看,绝大多数的设计者仅注重材料的使用环境,忽视了材料的荷载问题。没有重视负荷偏差问题,往往会造成材料的不合理使用,不仅盲目浪费诸多资源,还极易引发安全事故。因此,在机械设计最开始的时候,工作人员就要高度重视机械材料荷载问题,从而有效防范在实验阶段因零部件的荷载较差,导致机械工程无法正常工作的情况出现。在还没有展开设计工作的时候,就要对材料的荷载问题予以格外的关注,对其进行全方位的评估,挑选出符合相关要求的材料。不仅如此,设计人员需要持续提升自身的专业素质水平,立足于具体实际情况的层面,正确且合理地挑选材料。通过这种方式,让机械设计更为科学,突显出其较高的实用性。
3.3选择实用性的材料
进行机械材料选择,第一要考虑的就是材料的使用性。对于那些键机械加工中有着突出效果的材料,应该在选择之前根据不同的设计要求进行深入的分析,从而选择可以使用的材料。这样有利于对于材料的科学分配和合理使用,不会因此而造成大量的浪费。比如,对于加工环节,应该选择那些硬度较高的材料;而在一些需要对于外观进行优质的环节,就应该选择相应的材料。通过不同的要求,来确定材料的使用性,而进行选择和限定。
结束语
总之,随着国内科学技术发展速度不断加快,机械设备产品在社会大众的日常生活中变得愈发重要,这极大地推动了机械材料企业的发展。然而,机械设备产品在生产建设的阶段因为没有对机械材料予以正确且合理的考量,所以也就无法将机械设备的效能全方位地展现出来。对此,在选材过程中,不仅要注重机械材料的性价比,还要关注其重复利用率。唯有如此,才可以使机械设备产品的质量得到大幅度的提升,让社会大众的工作效率与之前相比有明显的提高。
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