机械设计常用材料使用表2020.8.6

主要设备材料一览表在各个行业中，设备材料的选择对于产品的质量和生产效率有着至关重要的作用。

以下是一些常见主要设备及其所采用的材料一览表：1. 离心机离心机是一种常见的分离设备，它主要由转子、离心筒、电机和控制系统等组成。

离心机所采用的材料需要具有较好的强度、耐腐蚀性和耐磨性等性能。

常用材料：•转子：不锈钢304、316L•离心筒：不锈钢304、316L、钛合金、陶瓷材料•电机：铝合金、铜线•控制系统：塑料、金属材料2. 真空泵真空泵是一种用于吸气、压缩、移动、稀释或压缩气体的机械设备。

它的材料需要具有高强度、低膨胀系数、低导热系数等性能。

常用材料：•泵体：铸铁、不锈钢304、316L、铜合金•叶轮：铸铁、不锈钢304、316L、钛合金•密封件：橡胶、聚四氟乙烯等高分子材料•连接件：不锈钢304、316L3. 反应釜反应釜是一种用于物质混合、反应、溶解、结晶和合成等实验或生产过程中的设备。

它所采用的材料需要具有优异的耐腐蚀性、抗压性和抗磨性能。

常用材料：•釜体：不锈钢304、316L、钛合金、镍合金•加热材料：镁合金、钨丝•搅拌器：PTFE、碳钢、不锈钢304、316L•聚合物材料：聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚苯乙烯等4. 压缩机压缩机是一种将气体压缩为高温高压气体的设备。

它的材料需要具有较高的强度、刚性和耐高温性能。

常用材料：•压缩机机身：铸铁、不锈钢304、316L、镍合金•活塞材料：铸铁、不锈钢304、316L、钛合金•齿轮材料：黄铜、铜合金、不锈钢304、316L•冷却系统：铜管、不锈钢3045. 搅拌设备搅拌设备是一种用于混合、搅拌、溶解等操作的重要设备。

它的材料需要具有优良的强度、耐磨性和耐腐蚀性等性能。

常用材料：•搅拌器：碳钢、不锈钢304、316L、聚四氟乙烯、陶瓷材料•传动系统：铝合金、铜合金、不锈钢304•操作面板：铝板、塑料、玻璃以上是常见的一些主要设备及其所采用的材料一览表。

在实际的生产中，不同的设备，其材料需要根据使用环境、产品特性以及安全标准等因素进行选用。

1、45——优质碳素结构钢，是最常用中碳调质钢。

主要特征:最常用中碳调质钢，综合力学性能良好，淬透性低，水淬时易生裂纹。

小型件宜采用调质处理，大型件宜采用正火处理。

应用举例:主要用于制造强度高的运动件，如透平机叶轮、压缩机活塞。

轴、齿轮、齿条、蜗杆等。

焊接件注意焊前预热，焊后消除应力退火。

2、Q235A（A3钢）——最常用的碳素结构钢。

主要特征:具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能，以及一定的强度、好的冷弯性能。

应用举例:广泛用于一般要求的零件和焊接结构。

如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。

3、40Cr——使用最广泛的钢种之一，属合金结构钢。

主要特征:经调质处理后，具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性，淬透性良好，油冷时可得到较高的疲劳强度，水冷时复杂形状的零件易产生裂纹，冷弯塑性中等，回火或调质后切削加工性好，但焊接性不好，易产生裂纹，焊前应预热到100～150℃，一般在调质状态下使用，还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。

应用举例:调质处理后用于制造中速、中载的零件，如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等，调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件，如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等，经淬火及中温回火后用于制造重载、中速冲击的零件，如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等，经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件，如蜗杆、主轴、轴、套环等，碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件，如轴、齿轮等。

4、HT150——灰铸铁应用举例:齿轮箱体，机床床身，箱体，液压缸，泵体，阀体，飞轮，气缸盖，带轮，轴承盖等5、35——各种标准件、紧固件的常用材料主要特征:强度适当，塑性较好，冷塑性高，焊接性尚可。

冷态下可局部镦粗和拉丝。

淬透性低，正火或调质后使用应用举例:适于制造小截面零件，可承受较大载荷的零件：如曲轴、杠杆、连杆、钩环等，各种标准件、紧固件6、65Mn——常用的弹簧钢应用举例:小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条，也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧，卡簧等。

常用材料密度铜：(下表仅供参考)常用工程塑料花钢板(GB/T3277-1991)铜及铜合合材料常用铜及铜合金带材规格石棉橡胶板(GB/T3985-1995)工业橡胶板（GB/T5574-1994）碳素钢的分类特点及表示方法钢的常用热处理方法及应用新旧GB700标准钢号对照角焊缝的最小焊接尺寸K常用焊接检验方法几种无损探伤检验比较工件加工精度及方法公差等级与表面粗糙度数值表面粗糙度选用举例公差等级及极限偏差（GB/T1804-2000，等效ISO2768-1：1989）1）线性尺寸：线性尺寸和倒角尺寸的极限偏差如下表，线性尺寸的一般公差主要用于低精度的非配合尺寸。

线性尺寸的极限偏差数值/mm2）角度尺寸：外圆加工方案平面加工方案孔加工方案图样中未注倒角的加工值:涂敷液态密封胶的工艺热轧扁钢规格（GB704-88）热轧圆钢（直径d），方钢(边长a)，六角钢（截面中两平行对面间的距离a）规格水煤气钢管螺栓性能等级分类SOLAS=Convention on the Safety of Life at Sea 海上人命安全公约(联合国IMCO)绿星火箭信号：用于船舶遇险求救，救生船或海上救助机构引导遇险者、遇险艇、筏登陆时使用的绿星火箭信号。

应满足SOLAS。

红光降落伞信号：用于船舶、救生艇/筏等遇险需救助时使用的红光降落伞信号，应满足SOLAS。

红星火箭信号：用于船舶遇险需救助时，救生站或海上救助单位引导遇险者/艇/筏登陆时使用的红星火箭信号。

白光火焰信号：用于遇险船舶需救助使用或救生站及海上救助机构引导遇险者/艇/筏登陆时使用的白光火焰信号。

白光降落伞信号：用于船舶遇险，救生站或海上救助机构引导登陆救助时使用的白光降落伞信号。

声响榴弹信号：用于船舶遇险救助时或警告时使用的声响榴弹信号。

声响火箭信号：用于船舶遇险求救时或警告时使用的声响火箭信号。

橙色烟雾信号：用于国际、国内航行时遇险的船舶、救生艇和救生筏或海上救生站及救助机构引导遇险者登陆时使用的橙色烟雾信号。

最好用的非标机械设计选型计算表格
在机械设计的过程中，选型计算表格是非常重要的工具，它可以
帮助工程师快速准确地选取合适的机械元件和材料。

以下是一些最好
用的非标机械设计选型计算表格。

1.常用材料选型表：这个表格列出了常见机械设计中常用的材料，包括金属、塑料等，以及它们的特性和适用范围。

这个表格可以帮助
工程师选择最合适的材料，以满足设计要求。

2.轴承选型表：在机械设计中，轴承是常见的元件之一。

通过轴
承选型表，工程师可以根据载荷、转速等参数，选择合适的轴承类型
和规格。

3.传动带选型表：传动带在许多机械设备中用于传递动力和运动，选型计算表格可以帮助工程师选择合适的传动带类型、尺寸和材料，
以确保传动系统的安全可靠性。

4.联轴器选型表：联轴器用于连接不同设备或轴线，它们有不同
的类型和规格。

通过联轴器选型表，工程师可以根据传动功率和工作
条件选择合适的联轴器类型和尺寸。

5.齿轮选型表：齿轮是机械传动中常用的元件，它们有不同的节数、齿数、模数等参数。

通过齿轮选型表，工程师可以选择合适的齿轮类型和尺寸，以满足传动需求。

以上是一些最常用的非标机械设计选型计算表格。

它们可以帮助工程师在机械设计的过程中快速准确地选取合适的元件和材料，以满足设计要求。

选择合适的选型计算表格对于提高机械设计的效率和质量具有重要意义。

工程材料篇45号钢（优质碳素结构钢）（价格：7元/KG）常见图纸标示：45#, S45C含碳量：s % ；密度：cm3是机械设计中使用最多的金属材料，常用于：支撑件、普通轴、导向件、定位件、连接件等。

优点：热处理硬度范围宽，可获得不同的使用性能。

常见热处理：1•淬火+高、低温回火（回火温度不同，硬度不同）注释：淬火HRC3a HRC452•调质：淬火+高温回火注释：调质HRC2a HRC323•局部表面高频淬火注释：表面高频淬火HRC43s HRC50常见表面处理：1•镀硬铬2•发黑（其它：镀镍、镀锌等）40Cr（中碳调质钢）含碳量：s %；含Cr s%通常调质后适用于中等精度而转速较高的轴类零件。

常见热处理：1•表面渗碳淬火HRC4A HRC562•调质+ 氮化HRC43 HRC52常见表面处理：1•镀硬铬2•发黑（其它：镀镍、镀锌等）A3钢（普通碳素结构钢）（价格：6元/KG）常见图纸标示：A3, Q235,Q235A含碳量：s % ；是仅次于45#的金属结构料，常用于：机架、连接板、支架等及可替代部分不需热处理的45#零件。

优点：焊接性能好。

例如大部分方通、扁通、角钢、槽钢、工字钢等均为A3材质。

A3钢一般不作为热处理材料使用。

常见表面处理：1•镀硬铬2•发黑3•表面喷涂冷轧板（SPCC,Q235规格：厚度为，宽度为600-2 000mm，钢板长度为1 200-6 000mm。

常用于制作机柜，电柜等钣金件。

SK3高级碳素工具钢）常见图纸标示：SK3, T10 含碳量：s % ；耐磨行优良，可加工性好。

常用来制作冲压模具，工具等SKD11（高碳高铬合金工具钢）常见图纸标示：SKD11, Cr12MoV, D3含碳量：s % ；含Cr s %应用最广泛的模具钢。

常用于：销轴、刀口模、五金冲压模具、成形轧辊、压印模等常见热处理：淬火+回火HRC5A HRC62淬火+ 冷处理+回火淬火+回火+氮化处理常见表面处理：镀硬铬SUJ2（高碳铬轴承钢）常见图纸标示：SUJ2, GCr15,含碳量：s % ；含Cr s %用于一般塑胶模具，机床轴承,钢球，滚子,轴套，导柱等常见热处理：淬火+回火注释：淬火HRC5a HRC62高频淬火HRC5A HRC62常见表面处理：镀硬铬38CrMoAI（高级氮化钢）含碳量：s % ；含Cr：s %；含钼Mo :〜％;含AI:〜%高耐磨性及疲劳强度，并具有良好的耐热性及腐蚀性，淬透性不高。

机械设计材料汇总表1. 引言在机械设计过程中，材料选择是至关重要的一步。

不同的材料具有不同的性能特点，适用于不同的工程需求。

为了帮助设计师更好地选择适合的材料，本文将汇总一些常用的机械设计材料及其特性，供设计师参考。

2. 金属材料2.1 钢材•特点：钢材具有优良的强度和韧性，耐久性强，易于加工和焊接。

•主要应用：广泛用于制造机械零件、车辆结构、建筑材料等。

•常见种类：碳钢、合金钢、不锈钢等。

2.2 铝材•特点：铝材具有轻质、导热性好、耐腐蚀等特点。

•主要应用：广泛用于航空航天、汽车制造、建筑等领域。

•常见种类：纯铝、铝合金等。

2.3 铜材•特点：铜材具有良好的导电和导热性能，抗腐蚀性好。

•主要应用：广泛用于电子器件、导线、管道等领域。

•常见种类：紫铜、黄铜等。

2.4 钛材•特点：钛材具有优良的耐腐蚀性、高强度和低密度。

•主要应用：广泛用于航空航天、船舶制造等领域。

•常见种类：纯钛、钛合金等。

3. 塑料材料3.1 聚乙烯（PE）•特点：聚乙烯具有良好的耐腐蚀性、耐磨性和电绝缘性，具有较高的韧性。

透明度较好。

•主要应用：广泛用于管道、容器、薄膜等领域。

•常见种类：高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯（LDPE）等。

3.2 聚丙烯（PP）•特点：聚丙烯具有良好的韧性和耐高温性能，具有较好的化学稳定性。

•主要应用：广泛用于制造塑料薄膜、管道、容器等。

•常见种类：均聚丙烯、共聚丙烯等。

3.3 聚氯乙烯（PVC）•特点：聚氯乙烯具有良好的耐腐蚀性和电绝缘性，易于加工和成型。

•主要应用：广泛用于建筑材料、电线电缆、塑料制品等。

•常见种类：硬质聚氯乙烯（UPVC）、软质聚氯乙烯（PVC）等。

3.4 聚苯乙烯（PS）•特点：聚苯乙烯具有良好的透明性、刚性和耐冲击性。

•主要应用：广泛用于制造塑料容器、电器外壳等。

•常见种类：聚苯乙烯（GPPS）、高冲击聚苯乙烯（HIPS）等。

4. 复合材料4.1 碳纤维复合材料•特点：碳纤维复合材料具有较高的强度和刚度，同时具有低密度、耐腐蚀、抗疲劳等特点。