机械设计过程中机械材料的选择和应用研究

黄源海

摘 要：随着时代的发展进步，我国在机械制造方面已经实现了新的技术突破，尤其是相关行业对高质量机械的需求进一步增强，制造标准也在进一步提升。基于此，本研究将分析机械设计过程中相关材料的运用情况，进一步查找其中的突出问题，并提出相应的解决办法，确保材料的质量和数量，从而最大限度满足机械制造的要求。

关键词：机械设计;机械材料;选择应用

随着我国经济的进一步发展，尤其是机械制造业的高质量发展，有力地推动了我国各个地区工业进展程度，在市场中一些领域对高端机械的需求也在提高。在机械制造过程中，材料的选择非常关键[1]。从根本上来看，材料的选择在一定程度上决定了产品的品质，只有高品质的材料才能满足机械制造行业的进一步发展要求。在实际工作中，材料的选择是一个突出的重点，选材时要必须认真思考其规模和实际可行性，必须认真考虑材料的环保要求和成本情况，以最大限度节省支出和实现环保要求，从而达到可持续发展的要求。

1现有材料选择和运用中的问题

1.1机械设计材料成本高

在机械制造相关领域，由于产品是由各部件共同组成的，各个零部件共同组成一个相对复杂的现代化机器，因此产品的质量要求非常高，不仅零部件的硬度需要达到一定的高度，还必须满足各个关键的技术指标，这就进一步增加了选材的难度，也让材料的实际成本变的居高不下，其中重点使得金属材料的选择更加困难[2]。一旦选材不佳，不仅对设计的产品造成不良影响，而且对我国机械工业的进一步发展也会产生负面影响，这是机械设计领域的一个突出问题。

1.2机械设计应用不恰当

一般情况下，机械制造的产品技术含量比较高，重点要关注设计要点的科学把握。在我国的工业发展中，对机械设计的标准掌握目前还不完整，主要是由于工作人员对机械设计的核心要点不能科学精准得当的掌控，不能全面系统考虑各方面的需求，从而进一步降低了设计的质量，这样下去不利于进一步改善现有资源的合理分配情况，这是设计中的严重问题。机械设计在今后一个时期的发展中可谓前景非常广阔，工作人员要进一步加强设计要点的科学把握，提升设计质量。

2材料选择及其在机械设计中的应用

2.1负载型材料的筛选

在设计和加工的过程中，最常见的问题是无法科学使用多类材料，主要的原因是相关的材料不具有标准的承载力，并且无法改进。因此，在加工阶段主要的任务是进一步筛选高标准的材料，这时候一定要按照设计要求进行严格的筛选，从根本上推动机械制造的科学性与合理性。

2.2选择低能耗低污染的材料

不管用哪种材料，都必须最大限度降低能耗和污染水平，一般情况下制造中不使用要求必须预热的材料。加热会无形中造成空气污染，尤其是污染加工场的周围自然环境[3]。因此，最恰当的材料可以在热轧或冷拔状态下展示最佳的性能。如果热加工不可避免，则必须选择污染少的材料，日常还需最大限度使用不用预热的材料。较常见的方法是用钢材来打造零件，以使材料形成硬化层，从而进一步提升其硬度。

2.3选择实用材料

要筛选有用的材料，一定要提前分析设计方面的要求，选择设计中指定的材料，这样做的好处是有利于材料的科学应用，而不会造成无形的浪费。比如，某些加工环节一定要用硬度比较高的组件，只是某环节要用外观比较靓丽的材料。因此，材料的选择受到不一样标准、要求的无形制约，这就要考验制造工人的智慧，最大限度选择实用材料，将材料的实用性放在首要位置。

2.4采用回收再利用的策略

由于金属材料运用范围比较广，而且类型非常多，因此在设计和实际加工中，必须将各种材料进一步科学搭配使用，最大限度降低其浪费率。为了进一步加强废弃材料的回收利用率，一定要对不同的材料进行科学的选择，尤其是对废弃材料的回收效果进行全方位研究[4]。一般来说，材料的种类越少，成分越少，可以回收利用的效率便越高。

2.5选择经济的材料

成本问题同样是选择材料的关键要素，在设计中，设计师一定要认真分析关键步骤，按照每个特征，选取最有效、成本最低的材料，使其利用价值最大限度发挥，并最终达到其设计需要。不同的设计思路和不同的材料有不同的性能，有必要认真把握其实际性能，以选择成本最低的材料，以满足设计标准，发挥效益。

2.6适合国家的可持续发展原则

最大限度保护环境和节约能源，是社会的必然要求，也是我国社会发展的根本政策。深入研究材料的特性，科学使用，最大限度地发挥其性能，实现低能耗、低污染的工作目标。伴随我国经济的进一步发展，群众对生活环境有了更高的要求，机械工程的发展一定要与环保相结合，合理控制能耗，减少对周边环境的影响，从而最大限度促进资源的回收运用。

结语

总而言之，随着我国社会的进一步发展，机械工业取得了巨大成就。材料的选择对整个行业的发展意义重大，在选材时一定要选择科技含量高的材料，不仅最大限度适应设计标准，还必须达到减排工作的目标，从而为我国机械行业的高质量发展起到推动作用，实现行业经济效益的增长。

参考文献

[1]齐东辉.机械设计过程中机械材料的选择及应用研究[J].造纸装备及材料，2021，50（03）：57-59.

[2]王恩东.浅析机械设计过程中机械材料的选择和应用[J].中国设备工程，2021（03）：123-125.

[3]刘莹.浅析机械设计过程中机械材料的选择和应用[J].信息记录材料，2020，21（10）：13-14.

[4]林鑫.機械设计过程中机械材料的选择和应用探讨[J].湖北农机化，2020（02）：46.