Question

在做机械设计时怎样去选择材料

Answer 1

　　在做机械设计时怎样去选择材料，这个题比较难以用几句话说清楚，但原则是首先考虑其强度（包括韧性、延伸率、硬度等材料的机械性能）、可加工性能（切削、热处理、铸造、焊接等）、材料的价格与来源、材料的物理与化学性能（耐温、寿命、耐腐蚀、重度、传热性能等）……，因此，这是个知识面很广的课题，特别是新型材料的研究与出现，材料一直是科技的前沿学科。

　　通常在设计时，需要参考同类产品使用的材料，先进行粗分类：如金属（黑色金属、有色金属、合金、不锈钢、稀有金属……），非金属（橡胶、塑料、木材、水泥……）。分析其这种材料的优缺点，再在机械设计手册中可查到材料的应用地方，如优质钢：

　　

Answer 2

一、机械零件的常用材料

1、黑色金属

铸铁：灰铸铁——良好的切削加工性和减震性，常用作机座和机架

球墨铸铁——强度高、耐磨性好，减震性，抗冲击→曲轴、齿轮

可锻铸铁——马口铁，强度和塑性较高，当零件尺寸小，形状复杂，而不能用铸钢或锻钢制造时

铸钢——铸造性比铸铁差，但比锻钢和轧制钢好，用于重载零件铸造。强度性比铸铁好，但比锻钢和轧制钢差（组织没那么致密）

铸钢：碳素铸钢；低合金铸钢；中合金铸钢；高合金铸钢

碳钢与合金钢——应用最广泛

碳钢：普通碳钢；优质碳钢（化学成份比较稳定）

2、有色金属——有减摩、抗腐蚀、耐热性、电磁性等较好

a) 铝合金——重量轻、导热导电性较好、塑性好、抗氧化性好

高强度铝合金强度可与碳素钢相近，可作承载零件，在飞机、汽车及其他行走机械上有广泛应用。

橡胶——弹性、绝缘性好，常用作弹性元件和密封元件、减震元件

塑料——轻、易加工成形、减摩性好，强度低，可作为普通机械零件、绝缘体

陶瓷——电热性好，硬度高

4、复合材料

二、机械零件材料选用的原则

要考虑三个方面的要求

1、使用要求（首要考虑）：

1）零件的工况；2）对零件尺寸和质量的限制；3）零件的重要程度

2、工艺要求：1）毛坯制造；2）机械加工；3）热处理

3、经济性要求：

1）材料价格；2）加工批量和加工费用；3）材料的利用率；4）局部品质原则

5）替代（尽量用廉价材料来代替价格相对昂贵的稀有材料）。

另外，还要考虑当地材料的供应情况

Answer 3

其实简单说来就是要考虑下列内容：1，强度；2，加工性能；3，价格；4，装饰性；5，耐蚀性；6，物理特性；7，其他力学特性；这个7项除了价格不需要细分，其他都有细分的，详细还是要看书，当然选材最简单的方法就是抄别人的材料选型，哈哈。

追问

现在给感觉就是理论跟实际总有差别 上面的要求是尽量控制成本 务必物美价廉

追答

满足强度，装饰性，耐蚀性物理特性及其他力学特性的前提下，尽可能控制加工成本和原材料成本，设计本来就是在矛盾体中寻找一个平衡点。

追问

在找这个平衡点有什么技巧吗？

追答

黑色金属一般原材料成本只占零件的10-30%，加工成本占40-70%，热处理及表面处理占10-20%，（个人经验）
铜合金，铝合金，有机材料材料费用要高一些，可能会上升到20-50%，但加工成本一般能低一些，热处理及表面处理一般都很单一甚至不做。
选择材料其实还需要考虑你的产品批量，如大量的可能会按摸具加工，这样就要选择能够冲裁或者是铸，注塑的材料。要多积累，常规的加工方法和材料的加工自己要了解成本，细说真是一个课程。

Answer 4

首先你要了解各种材料的特性，比如硬度，质量，耐热性等，其次你要知道你设计的零件的要求

Answer 5

就这个问题，都可以出一本书了，可以说因情况而定~需要考虑的因素太多了~你可以找一本机械设计类的书籍好好研究研究~