随着社会经济的快速发展,机械制造业的经济地位也愈来愈高,机械行业的发展促进了社会经济的发展。机械设计和制造过程都不可避免的涉及到金属材料的选择和使用。当今科学技术发展突飞猛进,企业对于机械设计的要求逐渐提高。我公司以服务客户为宗旨,凭借多年的专业知识,为广大客户在选择材料的设计要求、经济适用性、环保性以及节能性等各个方面为客户提供宝贵意见,使企业在激烈的市场竞争中永葆优势。
2.1考虑材料的载荷以及应力
机械设计过程中必须对金属材料的荷载水平进行选择。荷载水平较低可能会出现机械后期的使用受抑制或失效的情况,不能发挥出机械零件应有的作用。由于各种金属材料的脆性和塑性不同,脆性材料多用于静载荷下工作,而塑性材料大多用于冲击荷载情况下。设计中应对材料荷载进行和再评估,优选荷载较高的材料。另外,如有需要可以对材料进行调质、渗碳、氮化技术等处理。
2.2考虑零件的工作环境
第一,考虑温度的影响,由于金属热胀冷缩的特性,温度对金属材料会有影响,但是不同材料的膨胀系数是不同的,在温度变化时,材料体积随之变化程度不同,导致材料松动。在选择材料时,必须选择膨胀系数较少的材料,且膨胀系数相差不宜过大。第二,考虑环境湿度和腐蚀性,有些零件必须处于潮湿环境和与腐蚀性介质接触的环境,这时应该选择具有良好的防锈抗腐蚀的金属材料。第三,考虑材料耐磨性,机械作业过程中会发生零件磨损现象,这时应选择硬度大,耐磨性好的金属材料,或者通过堆焊、焊接、热喷涂等提高机械零件的耐磨性。
2.3零件的加工工艺及可实现性
在机械设计到完成产品过程中可能会经过切割、焊接、拼接等多种工艺。如果材料既易获取又易于进行工业批量加工,还能够保证产品性能,则在机械设计过程中则应优选该种金属材料。机械设计过程中,必须考虑零件的加工工艺和可实现性。碳素钢或合金钢材料具有良好的加工性能,价格适中、性价比较高,是机械设计中较常用的金属材料之一。由于碳素钢韧性不足,有些中等型材不能够直接加工。为了提高其实用性,可以通过加入适宜成分制造成具有耐腐蚀性、耐磨性、耐高温性强的合金钢。