零件選材的一般原則

在設(shè)計(jì)零件時(shí)，材料的選擇是否得當(dāng)，極大地影響到產(chǎn)品的質(zhì)量和成本。選擇材料的一般原則如下。

1、應(yīng)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(guān)鍵。零件的工作條件是各種各樣的，如受力狀態(tài)、工作溫度和環(huán)境介質(zhì)等，應(yīng)該以該機(jī)件的主要失效形式(斷裂、磨損、過(guò)量變形等)進(jìn)行分析，找出抵抗失效的主要性能指標(biāo)。例如，吊裝用鋼絲繩，為防止過(guò)載斷裂而以抗拉強(qiáng)度0b作為設(shè)計(jì)計(jì)算的主要指標(biāo)。至于使用環(huán)境和介質(zhì)情況，選材時(shí)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銹鋼。

2、應(yīng)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(duì)材料均有其工藝性能要求。依據(jù)所設(shè)計(jì)零件的制造方法，應(yīng)選用其工藝性能優(yōu)良的材料，以便降低制造成本，減少?gòu)U品的產(chǎn)生。例如，設(shè)計(jì)焊接件時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用焊接性能優(yōu)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(yōu)良的低碳鋼，尤以沸騰鋼J;而沖模則大多采用淬透性優(yōu)良的合金工

具鋼。

3、必須重視材料的經(jīng)濟(jì)性

選擇金屬材料時(shí)，必須十分重視其經(jīng)濟(jì)性，即用低的成本生產(chǎn)出產(chǎn)品。

一般說(shuō)來(lái)，應(yīng)優(yōu)先選用價(jià)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(shí)再選用合金鋼、球墨鑄鐵、鑄鋼或其它材料。要立足于國(guó)內(nèi)資源，盡力采用國(guó)產(chǎn)鋼材，特別是國(guó)內(nèi)推廣的新材料。選材時(shí)，不僅要考慮材料本身的價(jià)格和制造零件所需要的費(fèi)用，還要考慮材料的功能。如6Mn低合金結(jié)構(gòu)鋼盡管比Q235碳素結(jié)構(gòu)鋼成本略高，但16Mn比Q235的強(qiáng)度高46%,因而用它來(lái)制造自行車架、汽車底盤等可節(jié)省鋼材25%左右，并使產(chǎn)品減輕了自重，提高了質(zhì)量，增強(qiáng)了市場(chǎng)上的競(jìng)爭(zhēng)力。

此外，選用材料的牌號(hào)應(yīng)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，品種應(yīng)盡力少而集中，這樣便于生產(chǎn)廠家的采購(gòu)和管理