机械设计过程中机械材料的选择和应用探讨

林 鑫

(齐齐哈尔工程学院，黑龙江 齐齐哈尔 161005)

1 立足现状，分析必要

尽管当下机械材料的运用已经成为制造业中的普遍趋向，但在实际生产过程中，有相当一部分企业并没有重视材料的合理选择和应用，因此也积累了一些问题和弊端，大致的问题可以分为以下几个方面：

1.1 性能不匹配

有相当一部分企业主体在材料选择的过程中，没有按照自身设备制造的客观需求来设计，因此最后所用的材料并不能满足机械制造的性能要求，也不能保证机械设备正常投入运行，这就会在很大程度上造成企业效益的下降[1]。

1.2 使用不节制

机械设备的具体加工制造对材料的数量是有一定要求的，相关主体应当在此基础上实现充足和节约的有效结合。也就是说，相关主体要保证材料供给的充足，但同时也应当避免材料的过度浪费，不能以高度量化的生产为唯一目标，而是要合理安排材料的投放总量，并对材料的总储存量进行阶段性的规划，以此来作为每一阶段生产加工制造的基础[2]。

1.3 环保性欠缺

当下有相当一部分机械制造企业并没有注重节能型材料的选择，在机械加工的过程中仍旧是以高耗能的重金属原料为核心，并且对于机械加工的工艺和技术也没有进行创新和改进。同时，部分企业对于机械制造所产生的垃圾并没有进行科学的处理和排放，这就会导致机械在设计制造的过程中给环境造成过大的压力，产生各类环境污染。

2 对症下药，解决问题

根据上文中所叙述的当下企业在选择机械材料时存在的问题和不足，可以大致将改进的方法列为以下几个方面：

2.1 适用性

设计主体在进行机械设计制造的过程中，应当保证机械材料的加工能够满足各项工艺的客观需要，也就是说材料的选择要具有适用性和实用性。机械设备的具体加工需要经过切削，打磨以及高温处理等等流程，若是材料不能满足这些工艺的实际操作，就会给后续的加工带来困难。与此同时值得注意的是，设计主体要保证零件的规格能够适用不同的机械加工环节，特别是在较为精细、规格较小的加工中，设计主体要以此为基础来选择特定种类的机械材料。

2.2 合成性

为了提高机械设备的强度和抗击打性，设计主体在选择材料时应当尽可能地向合成性材料靠拢。在传统的机械加工制造中，设计主体往往会选用碳素钢来完成设备的构建，这种材料在实际应用中会受到一定的局限，它不能满足较大型的机械设备加工需求，并且没有较强的适应性。而合成钢的出现，能够很好地弥补原先碳素钢的缺点和不足，它可以让设备更加具有韧性，能够适应温度的变化。

2.3 低害性

有相当一部分机械材料由于自身化学分子的特性，在实际使用中会产生有毒有害物质，给人体的健康造成损害。因此在实际选择中要注重机械材料的无害性，这样可以降低机械加工对人身财产的隐患，同时也可以避免对环境带来过大的负担。

2.4 高荷载

部分大中型机械设备在运行的过程中会受到外界压力的影响，并在这一基础上产生形变或者是性能受到损害。为了避免这一现象，设计主体应当重视对机械设备和载力的计算，要考虑到其日后运行可能碰到的客观情况，要对可能发生的问题进行设计。

2.5 可循环

设计主体应当重视环保型材料的运用，并在这一过程中促进机械生产的可循环利用和发展，避免给生态环境造成大量污染。

3 结束语

综上所述，机械设计中加强对材料设备的合理选择具有必要性和合理性，是推动机械设计走向高端化的应有之策，也是提高机械制造业社会效益的必然举措。在这一过程中，设计主题要从主观和客观上共同落实机械制造业的基本要求，要认真观察机械制造业的发展市场，分析市场的客观需求和具体定位，并以此来作为调整自身规划方案的基础。同时设计主体也应当反思现代化机械材料选择中存在的问题和不足，并不断改进和创新。