机械工程材料—材料的选用

工程材料的选用原则-概述说明以及解释1.引言1.1 概述工程材料的选用原则是在工程建设过程中十分关键的环节，它直接影响着工程的质量、安全和可持续性发展。

合理选择适当的工程材料可以确保工程的稳定性、耐久性和经济效益。

工程材料的选用原则涉及到多方面的考虑因素，如材料的物理特性、化学性质、机械性能以及环境适应性等。

首先，工程材料的物理特性是考察材料是否适合特定工程环境的重要因素。

例如，在高温环境下，材料的热膨胀系数应与周围环境相匹配，以避免产生应力集中导致材料的开裂或变形。

其次，化学性质决定了材料的耐腐蚀性能和化学稳定性，尤其在某些特殊工况下，如海洋环境或化工厂等，对材料的耐蚀性要求特别高。

再者，工程材料的机械性能，包括强度、刚度、韧性等，决定了材料在工程中承受荷载的能力和变形行为。

最后，材料的环境适应性意味着材料在不同环境条件下的使用寿命和性能变化情况，例如对温度、湿度、光照等环境因素的适应能力。

对这些因素的综合考虑可以为工程师们提供更好的材料选择方案。

在选材原则中，还应考虑到工程的可持续性和环境保护，选择符合节能减排和资源利用效率的材料。

此外，经济性也是选材原则中必不可少的一个重要因素，不仅包括材料本身的成本，还应考虑到其加工成本、维护成本以及整体的工程成本。

综上所述，工程材料的选用原则应综合考虑材料的物理特性、化学性质、机械性能、环境适应性以及经济性等方面的因素，同时也应注重工程的可持续性和环境保护，以确保工程的质量和持久性。

随着科技的不断发展和创新，未来的工程材料选用将会面临更多新的挑战和机遇，我们可以期待更具创新性和可持续性的工程材料的涌现和应用。

文章结构是一个长文的骨架，它有助于读者理解文章的整体框架和内容安排。

本文按照以下结构展开：1. 引言1.1 概述：介绍工程材料选用原则的重要性和必要性。

解释合理选择工程材料对于工程建设的影响，并引出接下来的内容。

1.2 文章结构：本部分。

概述文章的大纲和目录，为读者提供整篇文章的结构，使其更好地理解文章的框架。

92第十一章 机械工程材料的选择及应用掌握各种工程材料的特性，正确地选择和使用材料，并能初步分析机器及零件使用过程中出现的各种材料问题，是对从事机械设计与制造的工程技术人员的基本要求，因为机器零件的设计不单是结构设计，还应该包括材料与工艺的设计。

为机器零件的设计不单是结构设计，还应该包括材料与工艺的设计。

许多机械工程师把选材看成一种简单而不太重要的任务。

当碰到零件的选材问题时，他们一般都是参考相同零件或类似零件的用材方案，选择一种传统上使用的材料（这种方法称为经验选材法）；当无先例可循，同时对材料的性能（如耐腐蚀性能等）又无特殊要求时，他们仅仅根据简单的计算和手册提供的数据，信手选定一种较万能的材料，例如45钢。

这种简单化的处理方法已日益暴露出种种缺点，并证明是许多重大质量事故的根源。

所以，选材正在逐渐变成一种严格地建立在试验与分析基础上的科学方法。

掌握这种选材方法的要领，了解正确选材的过程，显然具有很大的实际价值。

方法。

掌握这种选材方法的要领，了解正确选材的过程，显然具有很大的实际价值。

在机械制造业中，新设计的机械产品中的每一个机械零件或工程构件、工艺装备和非标准设备，机械产品的改型，机械产品中某些零件需要更换材料，进口设备中某些零配件需用国产零配件代用等，都会遇到材料的选用。

一般机械零件，在设计和选材时，大多以使用性能指标作为主要依据。

而对机械零件起主导作用的机械性能指标，时，大多以使用性能指标作为主要依据。

而对机械零件起主导作用的机械性能指标， 则是根据零件的工作条件和失效形式提出的。

则是根据零件的工作条件和失效形式提出的。

§11.1 零件的失效形式与提高材料性能的途径一、零件的失效与失效分析零件在工作过程中最终都要发生失效。

所谓失效是指：（1）零件完全破坏，不能继续工作；（2）严重损伤，继续工作很不安全；（3）虽能安全工作，但已不能满意地起到预定的作用。

只要发生上述三种情况中的任何一种，都认为零件已经失效。

《机械工程材料》教案一、教学目标1. 了解机械工程材料的基本概念、分类和性能。

2. 掌握金属材料的组织结构、性能及应用。

3. 熟悉非金属材料、复合材料的分类、性能及应用。

4. 能够根据工程需求选择合适的材料。

二、教学内容1. 机械工程材料的基本概念及分类材料的定义、分类及编号金属材料、非金属材料、复合材料的特征及应用2. 金属材料的组织结构与性能金属的晶体结构金属的力学性能、工艺性能及物理性能金属的强化途径3. 常用金属材料及应用碳钢、合金钢、不锈钢的性能及应用常用有色金属及其合金的性能及应用4. 非金属材料塑料、橡胶、陶瓷的性能及应用复合材料的性能及应用5. 材料的选用及工艺路线设计材料选用的原则工艺路线设计的方法及步骤三、教学方法1. 讲授：讲解基本概念、原理、性能及应用。

2. 互动：提问、讨论，巩固知识点。

3. 案例分析：分析实际工程案例，掌握材料选用及工艺路线设计。

4. 实验：观察材料组织结构，验证性能指标。

四、教学资源1. 教材：《机械工程材料》2. 课件：讲解要点、图片、案例分析3. 实验设备：金相显微镜、硬度计等4. 网络资源：相关论文、视频、网站等五、教学评价1. 平时成绩：课堂提问、作业、实验报告2. 考试成绩：期末考试、考查知识掌握程度3. 综合评价：分析案例、设计工艺路线，评价应用能力六、教学重点与难点1. 教学重点：机械工程材料的基本概念、分类和性能金属材料的组织结构、性能及应用非金属材料、复合材料的分类、性能及应用材料选用的原则和方法2. 教学难点：金属材料的组织结构与性能之间的关系非金属材料、复合材料的性能及应用材料选用和工艺路线设计的实践应用七、教学进度安排1. 课时：共计32课时2. 分配：基本概念及分类：4课时金属材料的组织结构与性能：6课时常用金属材料及应用：4课时非金属材料：3课时复合材料：3课时材料的选用及工艺路线设计：6课时实验：3课时机动：2课时八、教学步骤1. 引入：通过实例引入机械工程材料的概念，激发兴趣。

机械设计基础学习机械工程材料的选择与应用机械设计是机械工程学科的核心领域之一，它涉及到机械元件的设计、制造与应用。

而在机械设计的过程中，材料的选择与应用是至关重要的因素之一。

本文将探讨机械设计中常用的工程材料以及它们的特点与应用。

一、金属材料金属材料是机械设计中最常用的材料之一。

常见的金属材料包括钢、铁、铝、铜等。

钢具有高强度、刚性和耐磨性的特点，广泛应用于制造机械零件和结构件。

铝材轻巧、导热性好，常用于制造轻型机械零件和外壳。

铜材具有良好的导电性和导热性，适用于电子元器件的制造。

在选择金属材料时，需要考虑其强度、耐腐蚀性、导电性等特性，以及成本和可加工性等因素。

二、合成材料合成材料是指由两种或两种以上的材料组合而成的材料。

常见的合成材料有复合材料、聚合材料、陶瓷复合材料等。

复合材料由纤维和基质组成，具有高强度、高刚度和低密度的特点，在航空航天、汽车制造等领域得到广泛应用。

聚合材料如塑料、橡胶等具有良好的抗腐蚀性和绝缘性能，常用于制造密封件和电气元件。

陶瓷复合材料具有高温耐磨性和绝缘性能，适用于高温和腐蚀环境下的应用。

三、非金属材料非金属材料包括塑料、橡胶、玻璃等。

塑料具有良好的韧性和绝缘性能，广泛应用于电器、家具等领域。

橡胶具有良好的弹性和耐磨性，适用于制造密封件和减震器等。

玻璃具有透明的特性，适用于制造光学元件和仪器。

四、选材原则在机械设计中，选材的原则是根据机械零件所处的工作环境和工作要求来选择合适的材料。

首先，要考虑材料的强度和刚度，以保证机械零件在工作负荷下不发生变形和破坏。

其次，要考虑材料的耐磨性和耐腐蚀性，以延长机械零件的使用寿命。

同时，还需考虑材料的导热性、导电性和绝缘性能，以满足特定工作要求。

最后，成本和可加工性也是选材的考虑因素之一。

五、材料应用案例1. 在汽车制造领域，使用高强度的钢材制造车身和车架，以提高碰撞安全性能。

2. 在飞机制造领域，使用复合材料制造机翼和机身，以提高飞机的轻量化和燃油效率。

科技信息一、选材的一般使用原则材料的使用原则在于所选用的材料制造出机械零件后能否保证其使用性能。

使用性能即材料在使用过程中的表现，是选择材料时考虑的最主要的依据。

不同零件所要求材料的使用性能是不一样的，有的要求高强度，有的要求高硬度、高耐磨性，有的甚至无严格的性能要求，只要求一定形式的外表。

因此，选材时的首要任务是准确地判断零件所要求的主要使用性能。

1、分析零件工作条件，提出使用性能对所选材料使用性能的要求，是在对零件的工作条件及零件失效形式分析的基础上提出来的。

零件的工作条件包括：受力状况，如应力种类（如拉、压、扭或组合作用）；载荷性质（如静载、动载、交变载荷等）；环境状况（如温度、介质）；特殊状况（如电、热、磁作用）。

当材料的使用性能不能满足零件工作条件的要求时，零件就不能正常工作或造成早期失效。

通常情况下，零件所要求的使用性能主要是材料的力学性能，其性能参数与零件的尺寸参数配合构成零件的承载能力。

因此，按使用性原则选材的主要依据是材料的力学性能指标。

零件的工作条件不同、失效形式不同、力学性能指标也不同。

分析失效的目的是为了找出零件损坏的原因，为正确选材提供可靠的依据。

2、常用力学性能指标在选材中的意义力学性能指标是指强度、硬度、塑性、韧性。

①强度常用的强度指标有σs(σ0.2)、σb和σ-1，这些指标比较直观，可直接用于定量设计计算。

σs可直接用于承受拉（或压）或剪切零件的计算。

对承受弯、扭的零件，对心部的σs不应作过高的要求，但要求有一定的有效淬硬层深度。

对表面强化件，要求心部的σs值视失效形式而定。

常发生脆断者，应适当降低σs；常在过渡层或热影响区产生裂纹者，应适当提高σs。

σb可用于脆性材料或者承载简单的一般零件的计算，也可用来估计材料的σ-1，如对σb≤1400MPa的淬火回火钢，其σ-1≈0.5σb。

σs/σb称屈强比，其值愈高，材料的强度利用率愈高，但变形强化量小，过载断裂的危险性大。

机械工程材料的选用原则材料的选用教学目的及要求通过本章学习，使学生了解零件的失效形式与提高材料性能的途径，掌握零件选材的一般原则和方法。

主要内容1．零件的失效形式与提高材料性能的途径2．零件选材的一般原则和方法3．典型零件的选材及应用实例学时安排2学时教学重点1．零件的失效形式与提高材料性能的途径2．零件选材的一般原则和方法教学难点零件的失效形式与提高材料性能的途径教学过程第一节选材的一般原则一.材料的使用性能――选材的最主要依据指的是零件在使用时所应具备的材料性能，包括机械性能、物理性能和化学性能。

对大多数零件而言，机械性能是主要的必能指标，表征机械性能的参数主要有强度极限σb、弹性极限σe、屈服强度σs 或σ0.2、伸长率δ、断面收缩率ψ、冲击韧性ak及硬度HRC或HBS等。

这些参数中强度是机械性能的主要性能指标，只有在强度满足要求的情况下，才能保证零件正常工作，且经久耐用。

在材料力学的学习中，已经发现，在设计计算零件的危险截面尺寸或校核安全程度时所用的许用应力，都要根据材料强度数据推出。

附表：几类典型零件的工作条件失效形式及主要机械性能指标可以看出，在设计机械零件和选材时，应根据零件的工作条件，损坏形式，找出对材料机械性能的要求，这是材料选择的基本出发点。

二.材料的工艺性能材料的加工工艺性能主要有：铸造、压力加工、切削加工、热处理和焊接等性能。

其加工工艺性能的好坏直影响到零件的质量、生产效率及成本。

所以，材料的工艺性能也是选材的重要依据之一。

1典型零件工作条件失效形式过量塑性变形或由疲劳而造成破断齿面过度磨损、疲劳麻点、齿的折断颈部摩擦、过度磨损、疲劳破断而失效弹性丧失或疲劳破断重要螺栓承受交变拉应力重要传动齿轮承受交变弯曲应力、交变接触压应力、齿面受滚动摩擦冲击载荷曲轴轴类承受交变弯曲应力、扭转应力、冲击载荷弹簧交变应力、振动滚动轴承点线接触下的交变压应力、滚动摩擦过度磨损、疲劳破断而失效主要力学性能指标σ0.2、HBSσ-1p σ-1、σbb、HRC、接触疲劳强度σ0.2、σ-1、HRC σs／σb、σe、σ-1p σbc、σ-1、HRC 注：σσ-1p为抗压或对称拉伸时的疲劳强度；σ-1光滑试样对称弯曲应力时的疲劳强度；σbb抗弯强度；bc抗压强度。

机电工程是指按照一定的工艺和方法，将不同规格、型号、性能、材质的设备、管路、线路等有机组合起来，满足使用功能要求的工程。

2H311000 机电工程常用材料及工程设备2H311010 机电工程常用材料常用材料有金属材料、非金属材料和电气材料2H311011 金属材料的类型及应用金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。

其中，黑色金属主要是铁和以铁为基的合金（钢、铸铁和铁合金），广义的黑色金属还包括锰、铬及合金。

有色金属种类较多，常用的有铝及铝合金、铜及铜合金、钦及钛合金、镁及镁合金和镍及镍合金等。

一、黑色金属材料黑色金属材料又称钢铁材料，它们都是以铁和碳为主要元素组成的合金。

（—）生铁碳的质量分数（w c）大于2%的铁碳合金称为生铁。

按用途分为：炼钢生铁、铸造生铁。

按化学成分分为：普通生铁、特种生铁。

（二）铸铁碳的质量分数超过2%（—般为2.5%～3.5%）的铁碳合金称为铸铁。

（三）钢碳的质量分数不大于2%的铁碳合金称为钢。

1.按化学成分和性能分类按化学分和性能分为:碳素结构钢、合金结构钢和特殊性能低合金高强度钢。

（1）碳素结构钢:按其含碳量的不同，可分为低碳钢（含碳量w c<0.25%）、中碳钢（含碳量w c>0.25%～0.60%）和高碳钢（含碳量w c>0.60%）。

例如，在机电工程中常见的各种型钢、钢筋、钢丝等都属于碳素结构钢，优质的碳素钢还可以制成钢丝、钢绞线、圆钢、高强螺栓及预应力锚具等。

（2）合金结构钢：按其合金元素的总含量，可分为低合金结构钢、中合金结构钢和高合金结构钢。

在机电工程中，低合金结构钢最为常用。

例如，某600MW超临界电站锅炉汽包使用的就是Q460型钢；机电工程施工中使用的起重机就是Q345型钢制造的，因为该种钢不仅靭度好，而且缺口敏感性也较碳素结构钢大。

（3）特殊性能低合金高强度钢（了解）2.按钢的用途分类（了解）（四）钢材钢材就其使用可划分为：型材、板材、管材、线材和钢制品。

工程材料选用方案一、选材原则1、安全性：材料使用应符合国家相关标准和规定，保证在施工、使用及维护过程中不产生安全隐患。

2、可靠性：选用在相似工程中使用过并具有良好性能的材料，减少施工和使用过程中的不确定因素。

3、经济性：在保证质量的前提下，尽可能选择价格合理的优质材料，控制工程投资在合理范围之内。

4、环保性：材料应符合国家环保要求，尽可能选择无污染、低能耗、可回收再利用的材料。

5、适用性：根据工程的特点和使用环境，选择具有良好适用性的材料，保证工程的安全、耐久和良好的使用效果。

6、施工性：选择施工方便、工艺简单、效率高的材料，提高施工质量和进度。

7、保养性：选择具有良好保养性能的材料，减少工程维护成本，延长使用寿命。

二、主要工程材料选用1、混凝土：采用优质混凝土，按设计要求配制，保证混凝土的抗压、抗折、抗渗、抗冻融性能，提高混凝土的强度和耐久性。

2、钢材：采用优质碳素结构钢、合金结构钢，保证钢材的强度、韧性和耐腐蚀性能，符合设计及施工要求。

3、砖瓦材料：在建筑物的墙体、地面、屋面等部位选用合理的砖块、砂浆、瓦片等材料，保证建筑物的结构稳固、保温隔热效果良好。

4、保温隔热材料：在墙体、屋面等部位选用优质保温隔热材料，提高建筑物的保温性能，降低能源消耗。

5、防水材料：在地下室、卫生间、厨房等易渗水区域选用优质防水材料，防止漏水和渗漏现象发生。

6、油漆涂料：选用环保无污染的涂料，保证在使用过程中不会产生有害物质，改善室内空气质量。

7、隔音材料：在电梯井、设备房等噪音较大区域选用良好的隔音材料，提高建筑物的隔音效果。

8、地板材料：选用坚固耐磨、易清洁的地板材料，提高地面的安全性和使用寿命。

9、屋面材料：选用防水、耐候、耐久的屋面材料，保证建筑物的顶部结构安全可靠。

10、装饰材料：选用环保、美观、耐用的装饰材料，提高室内空间的舒适度和美观度。

11、围护材料：选用保温、隔热、节能的围护材料，保证建筑物的节能效果。

机械工程材料选用机械工程中的材料选用在整个工程过程中起到至关重要的作用。

不同材料的性能和特点直接影响着机械设备的可靠性、安全性和性能表现。

因此，在进行机械工程设计时，合理选用适宜的材料是必不可少的步骤。

本文将探讨机械工程材料选用的重要性以及一些常用的材料类型。

一、机械工程材料选用的重要性机械设备通常在各种极端工况下运行，如高温、低温、高压、高速等。

因此，材料的选用必须具备相应的耐热、耐腐蚀、耐磨损等特性。

此外，机械设备的重量、强度和刚度等也需要考虑。

合理选用机械工程材料可以确保设备的正常运行，并且能够满足用户的需求。

二、常用的机械工程材料类型1. 金属材料金属材料在机械工程中广泛应用，包括钢铁、铝合金、铜合金等。

钢铁是最常见的金属材料，其具有良好的强度和韧性，适用于各种机械零部件的制造。

铝合金具有轻质、耐腐蚀的特性，常用于航空和汽车领域。

铜合金具有优良的导热性和导电性，广泛应用于电气设备中。

2. 高分子材料高分子材料主要包括塑料和橡胶。

塑料具有轻质、绝缘、耐腐蚀等特点，适用于制作机械零部件和外壳。

橡胶具有良好的弹性和密封性，广泛应用于密封件和悬挂装置等。

3. 复合材料复合材料是由两种或两种以上的材料组成，结合了各自材料的优点。

常见的复合材料有玻璃钢、碳纤维等。

玻璃钢具有良好的抗腐蚀性和机械强度，适用于制作容器、管道等。

碳纤维具有轻质、高强度的特点，广泛应用于航空、航天等领域。

4. 陶瓷材料陶瓷材料具有优良的耐磨损性和耐高温性能，广泛应用于机械密封、磨料、电子陶瓷等领域。

三、机械工程材料选用的考虑因素1. 功能要求：根据设备的工作环境和工况，选用具有相应性能特点的材料。

如耐高温、耐腐蚀、耐磨损等。

2. 强度要求：根据设备所需的负载和力学要求，选用具备足够强度的材料，以确保设备的可靠性和安全性。

3. 导热性、导电性要求：根据设备的功能需求，选用具备适宜导热性和导电性的材料，以提高设备的性能效果。

4. 经济性：在满足功能和强度要求的前提下，尽可能选用经济性较好的材料，以降低生产成本。

〖任务描述〗机械零件材料及毛坯的选择车床主轴是指机床上带开工件或刀具旋转的轴，它是打算机床的加工质量和切削效率的重要部件。

下面以图 6-1 所示的C616 型车床主轴为例来分析其选材及热处理方法。

明确任务，在任务的驱动下学习。

图 6-1 C616 型车床主轴〖任务分析〗该车床主轴受交变弯曲和扭转复合应力作用，载荷不大，转速中等，冲击载荷也不大，所以具有一般综合力学性能即可满足要求。

但大的内锥孔、外锥体与卡盘、顶尖之间有摩擦，花键处与齿轮有相对滑动。

为防止划伤和磨损，这些部位要求有较高的硬度和耐磨性。

轴颈与滚动轴承协作硬度要求不高。

C616 型车床主轴选用 45 钢。

热处理技术条件为整体硬度 220～250 HBW；内锥孔和外锥体 45～50 HRC；花键局部 48～53 HRC。

其加工工艺路线为锻造—正火—粗加工—调质—半精加工—淬火、低温回火—粗磨(外圆、锥孔、外锥体)—铣花键—花键淬火、回火—精磨。

〖相关学问〗学习情境一零部件的失效一、零部件失效的概念及形式一般机器零件常见的失效形式有过量变形、断裂和外表损伤三种。

1.过量变形把握零部件失效（1）过量弹性变形。

机械零件在使用过程中只要受力必定会发生弹性变形，但是弹性变的概念。

形量过大会使零件失效。

引起弹性变形失效的缘由主要是零部件的刚度缺乏。

要预防过量弹性变形，则应选用弹性模量大的材料。

（2）过量塑性变形。

零部件承受的静载荷超过材料的屈服强度时，将产生塑性变形。

过量塑性变形是机械零件失效的重要形式，轻则使机器工作状况变坏，重则使机器无法连续运行，甚至破坏。

（3）蠕变。

在恒定载荷和高温下，蠕变一般是不行避开的，通常是以金属在肯定温度和应力下经过肯定时间所引起的变形量来衡量。

2.断裂1）韧性断裂韧性断裂时，零件承受的载荷大于零件材料的屈服强度，断裂前零件有明显的塑性变形，尺寸发生明显的变化。

一般断面缩小，且断口呈纤维状。

零件的韧性断裂往往是由于受到很大的载荷或过载引起的。

毕业设计图纸中的零件材料选用指南机械学院各专业的学生通过“机械制造基础”和“机械设计”等课程的学习已经从理论和有限的实例中了解了机械工程常用的以钢铁为主的各种材料，但是由于缺乏设计实践，并没有掌握这些知识，特别是不会应用。

反映在毕业设计中，学生不会正确选用所设计零件的材料及其热处理，面对总装配图明细表的材料一栏感到茫然。

这份“指南”是在总结了机械学院自2009年以来历届毕业设计中有关材料选用的相关问题之后，为学生提供的一份针对性较强、简要而又实用的参考资料，以期帮助学生提高毕业设计的质量。

一、概述机械是由各种标准件和非标零件构成的，前者由专业工厂按国家标准大批生产，可以经由市场采购取得；后者则由机械的设计人员绘制图纸，生产厂按图备料并加工制造。

进行机械设计时对标准件不存在材料选择问题，只要在总图的明细表中填写所选标准件的标准代号和规格即可，但要特别注意的是：有的标准件（如螺栓和螺钉等螺纹连接件）在同一规格下还分有不同的性能等级，在填写时也要一并标明(见附录1)。

所有的非标零件都必须在明细表材料栏内填写所选用的材料，在备注一栏中还应填入所要求的热处理。

机械最基本的要求是工作可靠和经济性好。

工作可靠取决于构成机械的零件有足够的强度、刚度、振动稳定性、可靠性、耐磨性；经济性则主要取决于零件的材料成本和加工费用。

可见这二项基本要求都与材料密切相关。

就毕业设计而言，除非任务指定要对振动稳定性和可靠性进行设计，否则一般只须对零件的强度和刚度进行设计或校核，并在设计中选择恰当的热处理和零件的表面粗糙度以及润滑设计来保证零件的耐磨性。

零件的刚度不仅取决于材料的弹性模量，也取决于零件的截面惯性矩。

不同材料的弹性模量当然不同，但是就钢材而言，各种钢材的弹性模量差别很小，用高强度钢代替低强度钢对提高零件的刚度是没有作用的，从零件的结构形状上增大截面惯性矩是提高刚度的唯一途径。

同学在这个问题上常常陷入误区。

可用作机械零件的材料超过500种，其中以钢铁材料（碳素钢，合金结构钢，铸钢和铸铁等）最为常用，这是因为这类材料性能好，品种多，价格低，市场供应充分。

机械工程材料选用研究摘要：机械行业的发展为社会经济起着保障性的作用。

机械工程中材料的合理选用有着相当重要的作用。

文章从选材的意义、原则、步骤、方法等方面，结合实际，步步深入地进行了探讨。

希望能够对相关工作起到一定的借鉴意义。

关键词：机械设计；材料；性能；选材；1选材的意义现代化的工业进程对机械设计行业提出了新的要求。

机械设计中，材料的选择是非常重要的。

合理选用机械工程材料对充分发挥工程材料本身的性能潜力，保证材料具有良好的加工工艺性能，获得理想的使用性能，提高产品零件的质量，节省工程材料，降低生产成本等方面起着重大影响。

下面就如何合理选用机械工程材料的问题谈谈我个人的看法，提出来与各位同仁商讨。

2选材的原则我们知道，选材的一般原则是：由工作条件确定使用性能的要求，这是材料选用的基本出发点。

其次是要考虑材料的加工工艺性。

第三是要考虑材料的经济性。

力争使各项花费的总和达到最低值。

最终做到：“材料的使用性能足够、工艺性能良好、供应上能保证、经济性应合理”[1]。

2.1选材的一般使用原则材料的使用原则在于用所选材料制造出的机械零件能否保证其使用性能。

材料的使用性能是指机械零件在正常工作情况下材料应具备的性能。

包括力学性能和物理、化学性能等。

零件的使用性能是保证其工作安全可靠、经久耐用的必要条件。

是选材时考虑的最主要的依据。

不同零件所要求材料的使用性能是不一样的，有的要求强度高，有的要求硬度高，有的要求耐磨性高，有的无严格的性能要求，只需保证一定形式的外表即可。

在大多数情况下应首先考虑零件的使用性能，对一般机械零件来说，则要考虑其力学性能[2]。

2.2选材的工艺性原则工艺性原则是指所选用的材料能否保证顺利地加工制造成零件。

例如某些材料仅从零件的使用要求来看是完全合适的，但无法加工制造或加工制造很困难，成本很高，这些都属于工艺性不好。

因此，材料工艺性能的好坏，在决定零件加工的难易程度、生产效率、生产成本等方面起着十分重要的作用，是选材时必须同时考虑的另一个重要因素。

机械工程材料优选方法的研究现状探讨摘要：在建筑工程的建造中，材料上的选择对工程的建造质量具有重要的影响。

所以质量好并且规格合适的材料可以使得建筑的质量得到很好的保障，在对建筑工程上的材料进行选择时，一定要从多方面进行考虑，无论是建筑的实际施工环境，还是材料使用上的性能比较。

文章从建筑材料上的选择进行了仔细的分析与对比，并得出一些选择上的建议，仅供参考。

关键词：机械工程；工程材料优选；优选方法对建筑材料进行选择的过程中，需要考虑的方面有很多，主要包括材料的使用、质量与成本等方面进行考虑。

随着时代的与科技的快速发展，环保与轻巧的上的影响因素渐渐的得到人们的重视。

在对材料进行选择时，其中包括很多复杂的工序，例如，先要对材料进行性能上的分析，可以进入工程施工的材料一定要符合建筑使用中规定的标准，接着是对建筑中使用的材料进行类别上的分类，最后对选出的材料进行使用功能上的实验测量。

这样的丰富又复杂的材料选择步骤可以进一步的保障材料使用上的质量达到标准与安全，并在一定程度上的节约了工程上的预算。

1 现代材料优选方法1.1 知识系统选材使用知识系统对材料进行选择是根据了解材料信息通过计算系统对材料进行分析。

这种方法主要注重对材料结果的理解，这种材料选择的方法有其独特的特点：工程团队在选择材料时可以通过知识系统了解材料信息，根据材料信息把材料选择工作分配给各个团队，这样有利于提高团队选择材料的效率，缩短材料选择的时间。

尽管知识系统的材料优选方法不能直接选择最优材料，但是对于相比于传统的材料选择方法，这种方式对工程仍然具有重要作用。

1.2 构件失效指标下的选材方法构件的失效抗力是指构件材料在一定的条件下变形、磨损的能力和其他相关性能的配合能力。

因为机械工程材料的种类很多，材料的性能的有所不同，因此对材料的失效能力进行研究能够保证材料在测试时和实践中数据对比一致性。

首先要确定机械的操作条件，确定该机械对材料抗力的要求，其次根据模具的失效确定模具的抗力指标来选择性能符合要求，满足指标的机械材料。