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在設計零件時,材料的選擇是否得當,極大地影響到産品的質量和成本。選擇材料的一般原則如下。


1、應能滿足零件的工作要求


金屬材料能夠滿足零件工作要求是選擇材料的關鍵。零件的工作條件是各種各樣的,如受力狀态、工作溫度和環境介質等,應該以該機件的主要失效形式(斷裂、磨損、過量變形等)進行分析,找出抵抗失效的主要性能指标。例如,吊裝用鋼絲繩,為防止過載斷裂而以抗拉強度0b作為設計計算的主要指标。至于使用環境和介質情況,選材時必須考慮。例如,在高溫下工作的鋼件常需采用耐熱鋼,要求耐腐蝕的可采用不鏽鋼。


2、應能滿足工藝性能要求


金屬材料的基本加工方法有鑄造、鍛造、沖壓、焊接、切削加工和熱處理等,各種加工工藝對材料均有其工藝性能要求。依據所設計零件的制造方法,應選用其工藝性能優良的材料,以便降低制造成本,減少廢品的産生。例如,設計焊接件時,應優先選用焊接性能優良的低碳鋼或低碳合金鋼;盆形或筒形沖壓件要選用塑性優良的低碳鋼,尤以沸騰鋼佳;而沖模則大多采用淬透性優良的合金工


具鋼。


3、必須重視材料的經濟性


選擇金屬材料時,必須十分重視其經濟性,即用ZD的成本生産出優質産品。


一般說來,應優先選用價格低廉的材料。如盡可能選用碳素鋼和灰鑄鐵,在難以滿足要求時再選用合金鋼、球墨鑄鐵、鑄鋼或其它材料。要立足于國内資源,盡力采用國産鋼材,特别是國内推廣的新材料。選材時,不僅要考慮材料本身的價格和制造零件所需要的費用,還要考慮材料的功能。如6Mn低合金結構鋼盡管比Q235碳素結構鋼成本略高,但16Mn比Q235的強度高46%,因而用它來制造自行車架、汽車底盤等可節省鋼材25%左右,并使産品減輕了自重,提高了質量,增強了市場上的競争力。


此外,選用材料的牌号應符合國家标準,品種應盡力少而集中,這樣便于生産廠家的采購和管理


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