浅析轻工业机械设计中材料的选择和应用
机械设计中材料的选择和应用分析
机械设计中材料的选择和应用分析在机械设计中，材料的选择和应用是一个非常重要的环节。
不同的材料具有不同的性能特点，对于设计的机械产品来说，选择合适的材料能够提高产品的性能和使用寿命。
本文将针对机械设计中材料的选择和应用进行分析，探讨不同材料在机械设计中的适用性和优缺点。
一、金属材料金属材料是机械制造中使用最广泛的材料之一，其主要特点是强度大、硬度高、耐磨损、导热性好等。
金属材料常用的有钢、铝合金、铜合金等。
1、钢钢是一种具有优良的力学性能和耐磨损特性的金属材料，因此在机械设计中应用广泛。
根据不同的成分和热处理工艺，钢的性能也有所不同，可以满足不同机械零部件的要求。
强度要求高的部件可以选用高强度的合金结构钢，耐磨损要求高的部件可以选用表面硬化的工具钢。
2、铝合金铝合金具有优良的耐腐蚀性和轻质的特点，因此在航空、汽车、轨道交通等领域得到广泛应用。
在机械设计中，铝合金常用于要求重量轻、强度高的零部件，例如飞机机身、汽车车架等。
3、铜合金铜合金具有良好的导热性和导电性，适用于制造导热性能要求高的零部件，例如散热器、导热板等。
铜合金还具有较好的耐腐蚀性，适用于制造要求耐腐蚀的零部件。
金属材料的优点是具有较高的强度和硬度，适用于要求力学性能和耐磨损性能高的零部件，但其缺点是重量较大、成本较高、容易氧化和腐蚀。
在一些要求重量轻、抗腐蚀的零部件上就不太适用。
二、塑料材料塑料材料是一种重要的非金属材料，在机械设计中也得到广泛应用。
塑料材料的主要特点是质轻、耐腐蚀、绝缘性能好等。
常用的塑料材料有ABS塑料、聚丙烯、聚乙烯等。
1、ABS塑料ABS塑料具有良好的韧性和强度，耐腐蚀性能好，因此在机械设计中常用于制造外壳、外壳等零部件。
ABS塑料还具有较好的加工性能，可以满足不同形状的零部件的要求。
2、聚丙烯聚丙烯是一种常用的塑料材料，具有良好的刚性和抗压性能，适用于制造承受一定载荷的零部件。
聚丙烯还具有良好的耐腐蚀性和物理稳定性，适用于一些化工设备的制造。
机械设计中材料的选择和应用分析
机械设计中材料的选择和应用分析材料是机械设计的核心问题之一，正确选择合适的材料不仅可以提高机械的性能，还可以减少重量、降低成本、延长寿命等。
因此，对于机械工程师来说，合理选择材料是非常重要的任务。
一、材料选择的基本原则1、机械性能：不同的材料有着不同的机械性能，如强度、硬度、延展性等。
机械工程师需要结合实际的工作环境和加载条件来选择材料。
2、材料成本：成本是物质选择的主要因素之一，在选择材料时需要将成本计算进来，控制成本。
3、材料可用性：便于加工，提高生产效率。
4、热处理性能：一些材料需要进行热处理，以改善材料的机械性能，在选择材料时需要考虑材料的热处理性能。
5、耐蚀性：当机械部件需要在潮湿或腐蚀环境中工作，需要选择有良好耐蚀性的材料。
6、材料的密度：密度也是选择的重要因素之一，需要较轻的材料，从而减小设备的总重量。
二、常见机械材料的选择1、钢材：钢材是机械制造的重要材料，具有高强度、耐高温、较低的成本等优点，广泛应用于机械部件的制造中。
2、铝材：铝材密度小，重量轻，耐蚀性好，且加工容易，具有较高的强度和硬度，适用于轻型机械、自行车等制品的生产。
3、铜材：铜是典型的导体，其导电性能优秀，用于制造导电元件，如线圈和变压器等。
铜还具有高致密性、良好的强度和耐蚀性，可用于高精度仪器和精密机械的制造。
4、塑料：塑料是一种轻质材料，具有耐腐蚀性、耐化学性等优点，被广泛用于工业制品中，如汽车零部件、烟囱管道等。
5、合金：合金是钢铁的衍生物之一，由大量复杂元素组成。
它应用广泛，具有高温强度高、抗氧化性强、抗腐蚀性能好，硬度高等优点。
6、陶瓷：陶瓷具有较高的硬度、良好的耐磨性和耐高温性能，适合用于陶瓷薄膜的制造和其他耐磨部件的生产。
三、应用实例1、汽车发动机：汽车发动机是汽车的核心部件之一，需要具有高温强度和抗氧化性。
因此，一般会选择高温合金、铸铁等材料制成。
2、飞机材料：飞机材料需要同时具有较高的强度和相对较低的重量。
浅谈机械设计中的材料选择及应用
浅谈机械设计中的材料选择及应用本文首先分析了机械设计材料选择的重要性，其次介绍了机械设计中材料选择的原则，再次从机械设计材料选择与实际应用等方面进行全面研究，最后达到推动机械设计科学选择机械材料、落实生态节能设计理念的目的，为机械制造行业发展创造更多优势。
标签：机械设计;金属材料;复合型材料;1 机械设计材料选择及应用原则1.1 必须满足机械设计需求机械材料的选择主要目的是满足机械设计要求，将机械设计理念付诸于实际制造，所以机械设计中必须严格遵循满足机械设计需求的原则。
机械设计期间根据机械设计基本内容，选择与之相匹配的材料，重视材料性能、使用途径。
不同的机械设计材料，在机械设计中承担着不同的使用功能[2] 。
机械材料种类繁多，材料与材料之间存在着本质性的功能差别，在具体选择中，必须结合机械设计需求，分功能地选择机械材料。
1.2 注重荷载水平高的材料的选择机械设计中材料的选择，还要遵循荷载水平高的材料选择原则。
机械设备一般情况下都是长时间工作，设备的组成构件在长时间运转下会出现磨损或者功能减弱等状况，这种现象的出现主要原因是机械设计中，选择的机械材料荷载承受能力低，无法满足长时间工作需求，使用寿命缩短、功能丧失[3] 。
面对这种情况，必须从荷载水平角度出发，在机械设计中，重视评估机械材料的荷载承受力，尽量选择荷载水平高的材料。
当然荷载水平评定需要根据机械行业限定标准为主，应用频率高的机械材料相对来讲荷载水平高，符合机械设计选择要求。
常见的荷载水平高的机械材料评定，包括低碳钢渗碳处理工艺。
根据此工艺对机械材料（钢材质量）进行荷载水平测试，为机械设计选择适合的钢材。
1.3 环保、无毒无害机械材料原则机械设计中环保理念的指导，要求选择机械材料期间必须遵循环保、无毒无害机械材料原则。
机械材料作为机械制造的关键环节，机械设计期间需要从前期阶段提高对材料选择的重视，在诸多机械材料中制定环保选择标准。
机械设计中涉及到一些放射性元素设计，尤其是工业生产加工中，对于这种情况机械设计材料选择必须提前做好环保处理，以无污染处理的方式，通过节能、环保、无毒无害材料的应用，减少机械设计制造对生态环境造成的影响，也可保证机械制造中员工的安全。
机械设计中材料的选择与应用
机械设计中材料的选择与应用机械设计中材料的选择与应用是一个非常重要的方面，因为材料的选择直接影响着机械产品的性能、成本和可靠性。
在机械设计中，工程师需要根据产品的使用环境、工作条件、结构要求等因素来选择合适的材料，以确保产品能够达到设计要求并具有良好的性能。
本文将从材料的选择原则、常用的机械材料及其应用等方面展开讨论。
一、材料选择原则在机械设计中，材料的选择是一个复杂而又重要的环节。
材料的选择原则主要包括：使用环境、负载条件、成本、制造工艺等因素。
在选择材料时，应该首先考虑产品所处的使用环境，包括温度、湿度、腐蚀性等因素。
不同的使用环境对材料的性能要求不同，因此需要选择能够适应特定使用环境的材料。
要考虑产品的负载条件，包括受力情况、载荷大小、运动形式等因素。
不同的负载条件需要选择不同强度、硬度和韧性的材料。
成本也是一个重要考虑因素，成本包括材料的原始成本、加工成本、使用寿命成本等。
制造工艺也需要考虑，不同材料需要不同的加工工艺，所以在选择材料时需要考虑加工的难易程度。
二、常用的机械材料及其应用1. 碳素钢：碳素钢是最常用的机械材料之一，具有良好的机械性能和加工性能。
碳素钢具有较高的强度和硬度，适用于制造要求高强度和硬度的部件，如齿轮、轴承、齿条等。
2. 不锈钢：不锈钢具有良好的耐腐蚀性能和机械性能，适用于制造要求耐腐蚀的部件，如化工设备、食品加工设备等。
3. 铝合金：铝合金具有较低的密度和良好的导热性能，适用于制造要求轻量化和导热性能的部件，如航空器部件、汽车发动机零部件等。
三、材料的应用案例1. 航空发动机叶片航空发动机叶片是航空发动机中最重要的部件之一，需要具有良好的高温强度和抗氧化性能。
通常采用镍基合金作为叶片的材料，因为镍基合金具有良好的高温强度和抗氧化性能，能够满足航空发动机叶片的使用要求。
2. 汽车发动机曲轴3. 机床导轨。
探讨机械设计中材料的选择和应用
探讨机械设计中材料的选择和应用在机械设计中，材料的选择和应用至关重要。
不同的材料具有不同的物理和化学性质，会对机械的性能和寿命产生重大影响。
因此，在选择材料时，需要考虑以下几个因素：1. 强度和硬度：机械在工作时需要承受不同的力和压力，因此需要选择具有足够强度和硬度的材料。
这些材料通常包括钢、铸铁、铜、铝和合金等。
2. 耐腐蚀性：如果机械在潮湿或酸性环境中工作，需要选择具有良好耐腐蚀性的材料。
不锈钢和镍合金通常被选择用于这些应用中。
3. 热稳定性：如果机械在高温环境中工作，需要选择具有热稳定性的材料。
例如高温合金可以在高温下工作，而陶瓷通常在高温下表现最好。
4. 密度：材料的密度也是一个重要考虑因素。
较轻的材料可以降低机械的重量和成本。
例如，铝合金通常比钢轻。
5. 加工性：机械零件需要经过加工、铣削或冲压等工艺。
因此，在选择材料时，需要考虑其加工性。
例如，铝比钢具有更高的加工性。
6. 成本：材料的成本也是设计考虑因素之一。
昂贵的材料可以带来更好的性能，但可能会增加机械的制造成本。
相对较便宜的材料可能降低制造成本，但可能不具备所需的性能。
在选择材料之后，需要根据需求对其进行正确的应用。
正确的应用可以延长机械的寿命和性能。
以下是一些常见的应用：1. 根据应用需求选择不同的材料。
2. 在操作和使用过程中，避免过度使用或过度负载。
3. 定期进行维护和保养，以延长机械使用寿命。
4. 在使用过程中避免材料的磨损和腐蚀。
总之，机械设计中材料的选择和应用必须综合考虑多个因素。
选择正确的材料可以使机械具备所需的性能和寿命，应用正确可以延长机械寿命和提高效率。
分析机械设计中的材料选择及应用
分析机械设计中的材料选择及应用机械设计中的材料选择及应用是一个非常重要的环节，它直接影响到机械产品的质量、性能和可靠性。
材料选择的合理与否对于产品的使用寿命、成本以及市场竞争力都有着至关重要的影响。
本文将结合机械设计中常见的材料以及其应用，对机械设计中的材料选择及应用做出分析。
一、材料选择原则1. 功能要求在进行材料选择时，首先需要充分了解产品的功能要求，包括机械性能、物理性能和化学性能等。
同时也要考虑产品的工作环境和使用条件，选择适合产品功能要求的材料。
2. 成本考虑成本是制约材料选择的重要因素之一，需要根据产品的定位和定价来选择合适的材料，既要保证产品的质量和性能，又要尽可能减少材料成本。
3. 加工性能材料的加工性能也是材料选择的重要考虑因素之一。
需要综合考虑材料的可加工性、加工难度以及成型工艺等因素，选择能够满足产品生产加工要求的材料。
4. 环保要求随着环保意识的增强，材料的环保性也逐渐成为了材料选择的重要考虑因素。
需要选择符合环保要求的材料，降低产品的环境影响。
5. 可靠性考虑在材料选择中还需要考虑产品的可靠性，选择能够满足产品寿命要求和使用条件的材料，确保产品在使用过程中具有良好的稳定性和可靠性。
二、常见的机械设计材料及其应用1. 钢材钢材是机械设计中应用最为广泛的材料之一，具有优良的机械性能和加工性能。
常见的钢材有碳素钢、合金钢、不锈钢等。
在机械设计中，钢材常被用于制造机械零部件，如轴承、齿轮、轴等。
2. 铝合金铝合金具有较低的密度和良好的耐腐蚀性能，同时也具有良好的加工性能。
在机械设计中，铝合金常被用于制造结构件、外壳、散热片等部件。
3. 塑料塑料具有较低的密度、优良的绝缘性能和良好的成型性能，在机械设计中应用也较为广泛。
常见的塑料材料有聚乙烯、聚丙烯、聚酰胺等，它们常被用于制造机械外壳、隔板、垫片等部件。
4. 碳纤维复合材料碳纤维复合材料具有较高的比强度和比模量，被广泛应用于航空航天、汽车、船舶等领域。
机械设计基础学习机械工程材料的选择与应用
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。
机械设计中材料的选择与运用
机械设计中材料的选择与运用随着现代化社会的发展和科学技术的不断进步，机械工程逐渐成为各个行业领域中不可或缺的一部分。
而在机械设计过程中，材料的选择与运用极其重要，决定着机械的性能和寿命。
下面就来详细讨论一下机械设计中材料的选择与运用。
一、材料的选择机械设计师需要根据所设计的机械工作条件和要求，选择最适合的材料。
常见的机械材料有金属材料、塑料材料和复合材料。
1.金属材料金属材料具有很高的强度和硬度，能够承受较大的载荷，也能够很好的抵御磨损和腐蚀，是机械设计中最常用的材料之一。
按照用途和特别要求的不同，常规金属材料包括钢、铸铁、铜、铝、镁等多种。
不同金属材料的选用应根据机械的物理学性质和化学性质。
2.塑料材料相对于金属材料而言，塑料材料重量轻，质量稳定，具有良好的耐腐蚀性、绝缘性和耐磨性，在机械设计中应用较为广泛。
常见的塑料材料有聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙、聚酰亚胺、聚苯乙烯等，不同的材料选用应根据其物理学性质和特性来选择。
3.复合材料复合材料由两种或两种以上的不同材料经过复合而成，具有高强度、强度和硬度对比、耐磨性好等诸多好处。
机械设计中常用的复合材料主要包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料、硅酸盐复合材料等。
二、材料的运用机械设计材料的运用应注意以下几个方面：1.充分考虑机械性能机械性能一般包括机械材料的物理、化学和力学等性质，需要对机械工作条件和要求进行综合考虑，确保所选材料的性能与工作条件相适应，达到机械预期设计效果。
2.充分利用材料的特性不同的材料都有其独特的特性，机械设计师可根据这些特点进行运用。
例如，对于钢材，因其具有高强度和高韧性而具有很高的吸能性，能够承受比较严重的载荷，而对于塑料材料，由于其良好的绝缘性和耐腐蚀性，常用于机械电子元件的制造。
3.优化机械设计方案在机械设计中，通过优化机械设计方案，可降低机械材料成本、提高机械性能等。
例如，在轻型机械制造中，常用铝合金材料，代替传统铸铁材料和钢材，以降低制造成本。
机械设计中材料的选择和应用分析
机械设计中材料的选择和应用分析机械设计中的材料选择和应用是一个非常重要的环节，直接影响到产品的性能、寿命和成本。
不同的材料具有不同的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性等特点，因此在机械设计中，需要根据产品的具体要求和工作环境选择合适的材料。
本文将对机械设计中材料的选择和应用进行分析和探讨。
一、材料的选择在机械设计中，通常会遇到以下几种材料：金属材料、塑料材料、复合材料和橡胶材料。
下面将分别对这些材料的特点和适用范围进行分析。
1. 金属材料金属材料是机械设计中最常用的材料之一，具有优良的导热性、导电性和机械性能。
常见的金属材料包括钢、铝、铜、铁等。
钢具有良好的强度和韧性，适用于承受高负载的零部件，如轴承、齿轮等；铝具有较轻的重量，适用于需要减轻重量的零部件，如航空航天领域的零部件；铜具有优异的导电性和导热性，适用于电子器件的散热和导电部件。
2. 塑料材料塑料材料是一类轻质、耐腐蚀、成型性好的材料，常见的有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等。
塑料材料适用于一些要求耐腐蚀、不易生锈的零部件，如化工设备、海洋设备等。
3. 复合材料复合材料是将两种或两种以上的不同材料经过一定方式连接在一起而形成的新型材料，具有优异的力学性能和耐磨性。
常见的复合材料有玻璃钢、碳纤维复合材料等。
复合材料适用于一些对力学性能要求较高的领域，如航空航天、汽车制造等。
4. 橡胶材料橡胶材料具有优异的弹性和耐磨性，适用于密封件和减震件等零部件。
常见的橡胶材料有丁腈橡胶、丙烯橡胶等。
二、材料的应用在机械设计中，不同的材料适用于不同的零部件和工作环境。
下面将以常见的机械零部件为例，分析不同材料的应用。
1. 轴承轴承通常要求具有较高的强度、硬度和耐磨性，因此常用的材料有高碳钢、不锈钢、陶瓷等。
高碳钢具有较高的强度和硬度，适用于一般机械设备的轴承；不锈钢具有耐腐蚀性好的特点，适用于一些要求耐腐蚀的环境；陶瓷轴承具有优异的耐磨性和耐腐蚀性，适用于一些高精度、高速度的机械设备。
机械设计中的材料的选择及应用分析
机械设计中的材料的选择及应用分析前言城市化的建设，不仅需要人们的学科知识与智慧。
同时也对机械设备的功能，与性能提出了全面的要求。
在现代生活中，机械已经发展成为城市建设的中坚力量。
唯有合理的材料选择，才能够帮助机械行业，应对不同的建设性问题。
这对机械行业的合理发展所发挥的作用是不可小视的。
从机械行业的历史中不难看出，不同性能与功能的材料在机械设计中，所能提供的价值，将会是主导机械生产领域水平建设高低的重要因素，同时决定并影响机械设备发展，经济效益提升的重要内容。
1 材料选取在机械设计中的作用经济发展所带动的不仅是人们的生活水平，同时，工业体系的完善，也是经济提升所带来的最显著价值。
工业的发展，必然会为机械制造行业提供更为良好的发展机遇。
当然，与机遇相伴的则是一定的挑战。
近些年，城市化的进程不断加快，因而，机械制造材料所涉及到的功能需求也越来越多。
紧缺的材料选取，导致供需矛盾越来越突出。
材料是机械设计与生产的基础。
唯有为机械设计提供更为充沛的材料选取环境，才可以创造出更加显著的竞争价值。
因而，分析材料的选择与应用，是机械设计的必要工作。
2 机械设计中常用的材料从大的方面对机械设计中常用材料进行划分，机械材料分为金属材料与非金属材料，其中金属材料又被分为铸铁、钢、铜合金等，而非金属分为高分子材料、陶瓷、复合材料等。
这些材料在机械设计中之所以广泛应用，得益于其优良的性能。
2.1 金属材料在机械设计中所选用的材料中，金属材料是应用最为广泛的。
在金属材料中最为常用的是钢和铁，之所以这两种材料选用较多，主要是因为钢和铁的强度以及韧性相对较强，而且价格低廉，容易获取。
而且可以在其中加入一些其他金属材料制成合金材料，经常被应用到各类机械零件中，金属材料也是机械设计的主要基础材料。
2.2 高分子材料随着我国科学技术的进步，高分子材料逐渐出现在人们的生产生活中，而且高分子材料有着其独特的优势，因此在机械设计中，占比越来越大。
探讨机械设计中材料的选择和应用
探讨机械设计中材料的选择和应用材料是机械设计中的重要因素之一，它对产品的性能、质量、寿命以及生产成本等方面都有着重要的影响。
在机械设计中，要选择合适的材料，并且正确地应用这些材料是关键性的。
因此，本文将从机械设计中材料的选择和应用两个方面进行探讨，希望能够对机械设计工程师提供一些有益的指导和帮助。
1.材料的选择(1)应力、强度和硬度机械设计的首要任务就是承受预计作用下的应力，因此材料的选择必须考虑应力和强度以及硬度的因素。
高应力下需要具有良好的强度和韧性的铸铁和钢，而低应力下，比如零件需要高硬度时，就需要选用硬度高的材料，如铝合金等。
(2)使用环境材料与所处的环境密切相关，气候、温度、湿度等都会影响材料的性能。
比如，在高温环境中，需要选用具有高耐高温性的材料，比如镍铬合金、钨、钼等金属。
在低温环境中，需要选用低温强度高的材料，如碳钢、铸钢等。
(3)生产成本材料的选择还受到生产成本的限制，因为不同材料的成本不同，所以需要根据产品的实际情况来选择材料。
一般情况下，通过材料替代的方式可以降低成本，比如将金属替换成塑料、复合材料等。
2.材料的应用(1)铝合金铝合金是一种具有轻质、高强度、易加工等特点的材料，广泛应用于机械设计中。
由于它的密度小，因此在重量相同的情况下，铝合金的强度比其他金属要高，而且具有较好的耐腐蚀性。
因此，铝合金适用于轻型机器和电气设备，如汽车、飞机、轻型船舶、电脑外壳等。
镍基合金是指以镍为主要元素合金，具有高温强度、耐腐蚀等特点。
因为它们的金属的性能和应用范围不同，因此在机械设计中使用。
它通常应用于外壳、液压系统、核子反应堆、燃气轮机的叶轮翼等设备的制造中。
钛合金是指由钛与其他金属元素合金化而成，具有高强度、高硬度、良好的耐腐蚀性、耐高温、低密度等特点。
在机械设计中，钛合金主要用于高速飞行器、航空电子仪器、医疗器械、航船等领域，因为它比其他材料更耐高温、抗腐蚀，而且比其他金属轻。
(4)碳/玻璃纤维复合材料碳/玻璃纤维复合材料，是由纤维增强、树脂基材料和复合纤维增强材料组合而成的材料。
浅谈机械设计中材料的选择和应用
浅谈机械设计中材料的选择和应用摘要：在机械设计中，材料的选择和应用是至关重要的。
正确的材料选择可以确保产品的性能、寿命和可靠性。
本文将从机械设计的角度来探讨材料的选择和应用，着重介绍常用的材料类型以及它们的优缺点。
关键词：机械设计、材料选择、应用正文：随着科技的不断进步，机械设计已成为现代工业的重要组成部分。
如今，机械设计不仅要求产品具有高效性、可靠性和精度，还要考虑制造成本和环境问题。
在机械设计中，材料的选择和应用是决定产品性能和寿命的重要因素。
材料的选择和应用需要考虑以下三个方面：1. 产品功能和工作条件：材料的力学性能、化学性能和物理性能需要与产品的功能和工作条件相匹配。
例如，在高温环境下工作的产品需要使用高温材料（如耐热钢），而高强度要求的产品需要使用强度高的材料（如钛合金）。
2. 成本问题：由于成本是制造业的一个重要考虑因素，所以选择材料时需要考虑其价格和制造成本。
在成本允许的情况下，优先选择高强度、高耐久性和高温材料。
3. 环境问题：环境因素是机械设计必须考虑的因素之一。
例如，必须使用与环境兼容的材料，以避免产品受到腐蚀或氧化等影响。
机械设计中通常使用的材料主要分为金属材料、塑料材料和复合材料。
金属材料：金属材料是一类常用的材料，在机械设计中应用广泛。
常用的金属材料包括钢、铝、铜、铸铁等。
这些材料具有优异的强度和可塑性，是制造高速运动部件、重载机器和高温设备的理想材料。
钢是一种常用的金属材料，在机械设计中应用非常广泛。
它有广泛的应用领域，从建筑材料到汽车和航空航天等高强度、高温和高腐蚀性环境下的需要，都可以采用钢材作为主要材料。
塑料材料：塑料材料是一种轻质、耐用的材料，广泛应用于机械设计中。
常用的塑料材料包括聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）和聚酰亚胺（PI）等。
这些材料具有良好的耐腐蚀性、电绝缘性和低摩擦系数等特性，适用于生产复杂型件，如行星齿轮、齿轮减速器、齿轮泵以及部件或外饰材料等。
机械设计中材料的选择和应用分析
机械设计中材料的选择和应用分析近年来，随着科技水平的提高和领域创新，我国机械设计技术取得了前所未有的突破，一线机械技术研究队伍也逐步壮大，为重工业进步奠定了坚实的人力资源与技术基础。
然而，在实际发展进程中，机械制造材料的过度消耗不仅使得稀缺材料供应不足，还与可持续发展观念背道而驰。
针对此，本文围绕机械设计中的材料选择与应用展开深度探究。
标签：机械设计;材料;选择;应用一、机械设计加工材料选择的重要性随着科学技术的不断发展，机械设计加工行业的机械设备、工具器具等的使用频率也在不断增加，一定程度上提升了企业的生产效率和经济效益，同时也凸显了机械设计加工材料选择和应用的重要性。
设计人员在进行设计时，不仅需要重点考虑材料的尺寸、性能等因素，更要对各项材料的配合加工给予足够的重视，尽可能地提升设计的整体质量和效率。
此外，由于我國是发展中国家，工业生产比重较大，工业生产所带来的能源消耗、环境污染等问题日益突出，如何利用环保节能、高效便捷的加工材料为机械设计服务是相关工作人员必须认真思考的问题。
此外，科学合理地对机械设计加工所用的材料进行选择，不仅能够保证机械设计加工的质量和效率，增强企业的市场竞争力，而且能够在一定程度上降低企业的生产成本，提升企业的经济效益。
总之，做好机械设计加工材料的选择，不仅能够有效提升机械设计加工的效率和整体质量，而且在一定程度上为我国工业的可持续发展打下了坚实的基础，为机械设计行业的进一步发展和壮大做出一定的贡献。
二、机械设计材料选用的基本原则（一）选择满足设计需求的材料在选择和应用机械设计所需材料的过程中，应当充分遵照基本设计原则和具体要求，从材料的性能和用途着手。
不同零部件在机械设计领域都扮演着不同的角色，因此，材料的特性存在本质性差异。
基于此，有必要结合机械设计对零部件性能的标准要求，进行材料的分化选择。
（二）选择荷载水平高的材料随着机械运转时间的延长，部分构件会失去原有作用，其根本原因在于部分材料的荷载水平较低，导致机械零部件基本功能丧失。
机械设计中材料的选择与应用
机械设计中材料的选择与应用在机械设计中，材料的选择与应用是非常重要的一项工作。
根据不同的机械结构和工作条件，合理选择材料，可以保证机械的性能和安全可靠性。
以下将详细介绍机械设计中材料的选择与应用。
一、选择材料的基本原则1.机械设计中材料的选择要根据工作条件和要求进行，包括机械强度、刚度、耐腐蚀性、耐磨性、耐高温性等。
同时考虑材料的成本、可靠性和加工性能。
2.材料的机械强度和耐磨性通常是考虑的重要因素。
一般来说，机械强度高的材料更适合用于机械结构，而耐磨性好的材料适合用于摩擦部件，如轴承、齿轮等。
3.在选择材料时，要充分考虑材料的加工性能。
材料加工难度较大会增加生产成本，影响质量稳定性。
因此，在选择材料时，不仅要考虑材料的性能，还要考虑加工难度，从而选择成本合理、易于加工的材料。
4.材料的可靠性也是选择材料时需要考虑的因素。
材料的可靠性与材料内部的缺陷、区域应力等因素有关。
因此，在选择材料时要充分考虑材料的可靠性以及是否能满足设计要求。
5.材料的选用还应考虑制造成本，例如，成型材料的回收和再利用、成型工艺、表面粗糙度的大小等。
二、常用机械材料的分类及应用1.金属材料金属材料是机械设计中应用最广泛的材料，常见的金属材料有钢、铸铁、铜等。
它们具有优良的机械强度、刚度和耐磨性能，同时还具有良好的导电性和导热性等优点。
在机械设计中，金属材料通常用于机械结构、轴承、齿轮、模具等方面。
2.塑料材料塑料材料是机械设计中另一种常见材料，它具有良好的耐腐蚀性和耐磨性，在机械设计中广泛应用于轻量化和绝缘性的需要，如汽车部件、电器外壳、仪表盘等方面。
3.复合材料复合材料是由两个或多个不同材料组合而成，它们通常具有优良的机械性能、耐磨性和耐腐蚀性，同时还具有较低的密度和良好的抗冲击性。
在机械设计中，复合材料常用于飞机部件、汽车部件、体育器材、电子产品等方面。
三、材料的加工与表面处理除了选择合适的材料，还需要考虑材料加工和表面处理问题。
分析机械设计中的材料选择及应用
分析机械设计中的材料选择及应用材料选择在机械设计中十分重要，影响着产品的性能、制造成本和使用寿命。
在进行材料选择时，需要综合考虑材料的力学性能、化学性能、物理性能、耐磨性、耐腐蚀性、导电性、导热性等因素。
以下是机械设计中常见的材料选择及应用的分析。
一、金属材料金属是机械设计中使用最广泛的材料之一。
常见的金属包括钢、铝、铜、镁等。
钢是一种强度高、刚性好的金属材料，常用于制造重要的结构部件，如机床主轴、汽车车架等。
铝是一种密度较小、强度较低的材料，广泛应用于航空航天、汽车、电子等领域。
铜是一种导电性好、热传导性好的金属材料，常用于制造导线、散热器等。
镁是一种密度最轻的结构金属材料，强度较低，常用于制造航空航天器件。
二、塑料材料塑料是一种重要的工程材料，具有重量轻、成本低、加工性能好等优点。
常见的塑料材料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)等。
聚乙烯具有良好的电绝缘性和耐候性，常用于制造输电线路绝缘层。
聚丙烯具有耐低温、耐腐蚀等特点，广泛应用于化工容器、自动化设备等领域。
聚氯乙烯具有优良的机械强度和耐热性，常用于制造管道、电缆护套等。
聚苯乙烯具有较好的阻燃性和机械强度，常用于制造家电外壳、包装材料等。
三、复合材料复合材料是由两种或两种以上材料通过一定的工艺组成的材料。
常见的复合材料有碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。
碳纤维复合材料具有较高的强度和刚度，同时具有重量轻的特点，常用于航空航天器件、汽车等领域。
玻璃纤维复合材料具有较好的耐腐蚀性和导电性，广泛应用于风力发电、船舶制造等。
四、陶瓷材料陶瓷材料具有高温稳定性、硬度高、抗腐蚀性好的特点，常用于制造高温部件、耐磨部件等。
常见的陶瓷材料有氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷等。
在机械设计中，材料的选择应根据具体的使用环境和要求来进行，在确保产品性能的前提下，尽量选择经济性好的材料，以降低产品的制造成本。
材料的选择还需要考虑产品的可持续性和环境影响，选择环保的材料，减少对环境的负面影响。
机械设计中的材料选择及应用探讨
机械设计中的材料选择及应用探讨材料是机械设计中重要的一环，材料的选择要考虑到设计的用途、成本和性能等多个方面。
本文将围绕机械设计中材料的选择和应用展开探讨。
一、材料的选择1.1 金属材料金属材料适用于机械的结构件以及其他需要承受载荷的部件。
金属材料的强度、硬度、耐磨性以及耐腐蚀性等性能比较突出，特别是钢材的性能更是优异，广泛应用于各种机械设计中。
但是，金属材料的加工难度较大，需要考虑到制造成本。
塑料材料的应用越来越广泛，其轻质、耐腐蚀、绝缘性能等优势，使其成为机械设计中不可或缺的一部分。
塑料材料的选择需要考虑到强度、硬度、韧性等多个性能指标，以及加工、成本等因素。
1.3 木材、竹材等天然材料在传统的机械设计中，木材、竹材等天然材料应用较多。
但是，天然材料的机械性能低于金属材料和塑料材料，同时受环境变化的影响较大，难以使用于某些特殊的机械设计中。
二、材料的应用2.1 机械结构件的材料选择机械结构件负责支撑和传递载荷，所以材料选择要考虑到强度、硬度等因素。
在一般情况下，钢材是最优先的选择。
当钢材不能满足需求时，可以考虑其他金属材料或高强度塑料材料。
转动机件主要承受径向载荷和轴向载荷，特别是轴向载荷对材料性能的要求更高。
通常情况下，用钢制成的转动机件更适用于高温和高负载的工作环境。
如果有一定的耐磨性需求，可以使用高速钢或硬质合金等材料。
2.3 密封垫材料选择密封垫主要承受压力和摩擦，所以需要选择材料优良的密封垫以保证其良好的密封性。
一般来说，聚四氟乙烯、氟橡胶、丁晴橡胶等材料都可以作为密封垫的选择。
微型机械设备中的材料选择和一般机械设备有所不同，需要考虑到材料的微型加工难度、材料的特殊性能需求等因素。
在此之中，金属材料和高强度塑料材料常常被使用。
三、总结综上所述，材料的选择和应用是机械设计中不可或缺的一环。
在进行材料选择时，需要综合考虑各种因素：强度、硬度、韧性、成本等。
在应用方面，需要将材料与机械设计的具体要求结合起来，进一步优化性能和降低成本。
机械设计中材料的选择和应用分析
机械设计中材料的选择和应用分析随着科技的不断进步，机械设计在不断发展，而材料的选择和应用在机械设计中起着至关重要的作用。
本文将对机械设计中材料的选择和应用进行分析。
在机械设计中，材料的选择是非常关键的一环。
材料的选择直接影响着机械产品的性能、质量和寿命。
一般来说，机械设计中常用的材料有金属材料、塑料材料和复合材料等。
金属材料是最常见的机械设计材料之一。
金属材料具有良好的强度和刚度，可以满足机械产品的结构要求。
常用的金属材料有钢、铝和铜等。
钢材具有高强度和耐磨性，在机械产品中广泛应用，如汽车发动机零部件和机床结构件等。
铝材具有较低的密度和良好的导热性能，在航空航天和汽车制造领域得到广泛应用。
铜材具有良好的导电性和导热性，常用于电子设备和电力设备中。
塑料材料是近年来在机械设计中应用较广泛的材料之一。
塑料材料具有轻质、耐腐蚀和成本低等优点。
常用的塑料材料有聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等。
聚乙烯具有良好的耐磨性和耐化学腐蚀性，广泛应用于管道系统和容器等。
聚丙烯具有良好的抗冲击性和耐化学腐蚀性，在汽车制造和电器制造领域得到广泛应用。
聚氯乙烯具有良好的机械性能和耐腐蚀性，在建筑材料和化工设备中得到广泛应用。
复合材料是由两种或两种以上的材料通过界面结合而成的材料。
复合材料具有优良的性能，如高强度、高刚度和耐磨性等。
常用的复合材料有玻璃纤维增强塑料和碳纤维增强塑料等。
玻璃纤维增强塑料具有良好的冲击性能和耐磨性，在飞机和船舶制造中得到广泛应用。
碳纤维增强塑料具有优异的强度和刚度，被广泛应用于高性能机械产品和航空航天领域。
机械设计中，材料的应用需要结合实际需求和具体情况来确定。
不同的机械产品对材料的要求是不同的。
在汽车制造中，发动机零部件需要具有良好的耐热性和耐磨性，因此需要选择具有高温和高硬度的金属材料。
而在电子设备制造中，需要选用具有良好的导电性和导热性的材料，如铜材或铝材。
在环境保护和可持续发展的要求下，越来越多的应用对材料的要求更高，如低能耗、可回收和可再利用等。
机械设计中材料的选择与应用
机械设计中材料的选择与应用在机械设计中，材料的选择和应用是非常重要的环节。
不同的材料具有不同的特性和适用范围，正确选择和应用适合的材料可以有效提高机械设备的性能和使用寿命。
本文将针对机械设计中材料选择和应用这一重要话题展开讨论。
一、机械设计中的材料种类在机械设计中，常见的材料种类包括金属材料、塑料材料、复合材料等。
金属材料主要包括钢铁、铝合金、铜合金、钛合金等；塑料材料主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等；复合材料主要包括碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料、金属基复合材料等。
每种材料都具有其独特的特性和适用范围，针对具体的机械设计需求，需要选择合适的材料进行应用。
二、材料选择的考虑因素在机械设计中，选择合适的材料需要考虑多个因素。
首先是机械零件的使用环境和工作条件，包括温度、湿度、腐蚀性介质等因素。
不同的使用环境和工作条件对材料的要求不同，需要选择能够适应特定环境和工作条件的材料。
其次是机械零件的受力情况和工作性能要求，包括强度、硬度、韧性、耐磨性等因素。
不同的受力情况和工作性能要求对材料的选择提出了不同的要求，需要选择能够满足特定受力情况和工作性能要求的材料。
最后是成本和加工性能等因素，不同的材料具有不同的成本和加工性能，需要根据具体情况进行综合考虑。
三、常见材料的特性和应用钢铁是机械设计中应用最广泛的金属材料之一，具有良好的强度和硬度，适用于制造受力较大的零件，如机架、轴承、齿轮等。
铝合金具有较低的密度和良好的抗腐蚀性，适用于制造重量要求较轻和耐腐蚀的零件，如飞机、汽车等。
铜合金具有良好的导热性和导电性，适用于制造导热导电要求较高的零件，如散热器、电气接触器等。
塑料材料具有良好的绝缘性和化学稳定性，适用于制造绝缘和耐腐蚀的零件，如电气绝缘件、化工管道等。
复合材料具有高强度和轻质的特性，适用于制造高强度和轻量化的零件，如航空航天领域的结构件。
四、材料的应用技术在机械设计中，材料的应用技术对于提高机械设备的性能和使用寿命非常重要。
机械设计中材料的选择和应用分析
机械设计中材料的选择和应用分析机械设计中材料的选择和应用分析是机械设计过程中至关重要的一环。
材料的选择会直接影响到机械产品的性能、成本以及可靠性。
合理选择材料可以提高产品的工作效率和使用寿命，减少维修和更换成本。
本文将对机械设计中材料的选择和应用进行详细分析。
我们需要考虑的是机械产品的工作环境和工作条件。
不同的工作环境和工作条件对材料的要求不同。
比如在高温环境下工作的机械产品，要选择具有耐高温性能的材料，如耐热合金和高温陶瓷。
而在低温环境下工作的机械产品，需要选择低温下韧性较好的材料，如低温合金。
我们需要考虑机械产品的负荷和应力情况。
不同的负荷和应力对材料的要求也不同。
比如承受高强度载荷的部件，需要选择具有高强度和韧性的材料，如高强度钢。
而承受冲击载荷的部件，需要选择具有良好韧性和抗冲击性能的材料，如合金钢。
我们还需要考虑机械产品的耐磨性和腐蚀性能。
机械产品在工作过程中经常会受到磨损和腐蚀的影响，因此需要选择具有良好耐磨性和耐腐蚀性能的材料。
比如在磨损严重的场合，可以选择具有高硬度和耐磨性能的材料，如硬质合金。
而在腐蚀严重的场合，需要选择具有耐腐蚀性能的材料，如不锈钢。
我们还需要考虑机械产品的制造工艺和成本。
不同的材料有不同的加工难度和成本。
在材料选择时需要综合考虑机械产品的工艺要求和成本限制。
有些材料虽然具有良好的性能，但加工成本较高，不适合大批量生产。
而有些材料虽然加工成本较低，但性能却不理想，不能满足产品的工作要求。
在材料选择时需要进行综合考虑，找到性能良好、加工成本适中的材料。
机械设计中材料的选择和应用分析是一个综合考虑多个因素的过程。
在选择材料时，需要考虑机械产品的工作环境和工作条件、负荷和应力情况、耐磨性和腐蚀性能以及制造工艺和成本等因素。
只有综合考虑这些因素，才能选择出适合的材料，从而提高机械产品的性能和可靠性。
探讨机械设计中材料的选择和应用
探讨机械设计中材料的选择和应用机械设计中材料的选择和应用是一个重要的课题，它直接影响到机械制品的质量、性能和寿命。
在实际的机械设计中，材料的选择往往要考虑多种因素，包括机械的工作环境、力学性能、加工性能、经济性以及可持续性等方面。
本文将从这些角度来探讨机械设计中材料的选择和应用。
1. 机械的工作环境机械的工作环境是决定材料选择的重要因素之一。
不同的工作环境对材料的要求也不同。
在高温、高压、强腐蚀的环境下，需要选择耐高温、耐腐蚀的材料，比如不锈钢、合金钢等；而在低温环境下，需要选择低温韧性好的材料，如低温合金钢、铝合金等。
一些特殊的工作环境，比如空气中含有大量腐蚀性气体或液体的情况下，还需要考虑材料的防腐蚀性能。
2. 力学性能机械的力学性能对材料的选择也有很大的影响。
比如在受拉力或压力较大的零部件上，需要选择强度高的材料，如高强度合金钢、碳钢等；在需要具有一定弹性变形能力的零部件上，需要选择具有较好的韧性和延展性的材料，如合金钢、铝合金等。
对于需要具有较好磨损性能和耐疲劳性能的零部件，也需要选择具有这些特性的材料。
3. 加工性能在机械设计中，还需要考虑材料的加工性能。
不同的材料在加工过程中会有不同的难易程度，有些材料可能需要采用特殊的加工工艺才能够达到所需的精度和表面质量。
所以在实际设计中，需要根据零部件的形状、尺寸、精度和表面质量要求，来选择合适的加工性能的材料。
4. 经济性经济性是材料选择的一个重要考虑因素。
不同的材料价格差异较大，而且在加工、运输、存储等方面也会产生各种费用。
所以在材料选择中，还需要综合考虑材料的价格、加工成本和使用成本等因素，以达到经济合理的目的。
5. 可持续性随着社会的发展和进步，可持续性问题也成为了材料选择的一个重要考虑因素。
在材料选择中，需要考虑材料的再生性、循环利用性、环境友好性等特性，以减少资源的浪费和环境污染，实现可持续发展。
在实际的机械设计中，上述的这些因素通常都是相互关联、相互作用的，需要在各种因素之间进行综合考虑和权衡。
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浅析轻工业机械设计中材料的选择和应用
发表时间：2017-05-26T09:30:48.923Z 来源：《基层建设》2017年4期作者：潘小谁
[导读] 做好机械设计工作对于机械设备企业来说具有十分重要的意义。
广东省广州市广州机械设计研究所广东广州 510600
摘要：机械设计需要合理地选择材料，不仅要考虑到材料的适用性和经济性，还要保证材料能够满足环保的要求。
随着机械设备需求量的不断增加以及机械设备使用概率的不断提升，使得人们对机械设备质量和功能的要求也越来越高，因此做好机械设计工作对于机械设备企业来说具有十分重要的意义。
关键词：轻工业机械设计；材料；选择应用
引言
在工程项目的运作过程中，轻工业机械设备长期处于一个密闭的工作环境中，因此，轻工业机械极容易被腐蚀，从而影响到轻工业设备的多种性能，减少设备的使用寿命。
在轻工业设备的设计中，如何选择合适的材料，降低设备的腐蚀程度，延长设备的使用寿命，已经成为人们关注的关键问题。
1轻工业机械设计中材料的选择
1.1选择载荷类型的材料
机械设计过程中，机械材料的外载荷性能常常容易导致机械设计的部分元件失效，而机械的零部件所具备的性能却能有效地防止这种零件的失效。
由于失效零部件性能与材料的外载荷性能之间的矛盾，进而要求在机械材料的选择上，要以材料的载荷性能的大小作为机械选材的标准。
在选材上可以将材料的载荷性能归结为两个方面：一是当零部件在外载荷力的作用下出现扭转时，其中应力大多集中在材料表层，这就表明，材料表面的性能直接决定着零部件间的控制效果。
所以在机械设计材料选择上，如果机械材料需要承受载荷力，就可以选择低碳钢渗碳或者是中碳钢调质的方式对材料进行加工，通过此种材料的选择和加工方式能够确保产品的质量。
二是对一些能够承受压缩或者是拉伸作用的材料，由于外载荷力作用到零件的横截面，使横截面的应力比较均衡，所以这就需要在机械材料的设计中，选择一些性能分布均匀的材料，保障在机械设计的加工、生产等环节中能够对材料进行高效的作业。
1.2碳素钢与合金钢型
在轻工业设备中，要求机械零部件要具备一定程度的韧性以及强度，这样才能满足机械运行中的各种机械性能、化学性能以及物理性能的要求。
要做好材料选择工作，就必须对材料的韧性以及强度做出充分的考虑。
同时，还要考虑材料在加工过程中的可操作性和安全性。
在当轻工业机械设计材料市场中，碳素钢已经成为广泛应用的材料，它不仅成本低，同时具有较好的加工性能和操作性能。
但是，碳素钢本身也存在一定的缺陷，这种材料的强度以及韧性比较低，最重要的是中等以上的材料无法顺利的进行热处理加工淬透作业，这些缺陷使影响了碳素钢在轻工业机械设计中的使用。
为了提高碳素钢的强度以及韧性，可以在碳素钢中加入一定比例的合金元素，这时就可以形成一种新的材料，即合金钢。
与碳素钢相比，合金钢的韧性以及强度得到很大的提升，除此之外，合金钢还有很多碳素钢所没有的优势，比如耐高温、耐磨损、耐腐蚀等。
虽然如此，一般情况下碳素钢还是首先选择的材料，只有在零件的横截面积较大、需要对材料进行淬透及材料外载荷应力较大的情况下才可以使用合金钢。
1.3可回收和循环利用型
在机械制造领域内，金属材料的种类非常多，钢材就有100多种。
然而在机械设计中，由于不同种类的材料都堆放在了一起，很难对材料进行分类，进而加大了回收利用的难度。
因此机械设计的材料选择过程中，为了便于循环利用，可以选择一些单一的合金系制作零部件，因为合金系的构成元件比较少，对环境的压力也较小，所以能有效提高对合金的回收和循环利用效率。
2 材料的运用
2.1材料运用的经济性与实用性相统一
材料运用的经济性与实用性统一是机械设计中必须首先要考虑的问题。
在材料运用的过程中应当注意两个方面的内容：一是在机械设计中材料的运用应以零部件的加工工艺为标准。
机械加工中不同的加工技术，如切削工艺、铸造工艺、焊机工艺以及热处理工艺等技术对于材料的运用要求是不同的。
切削工艺要求材料的应用应当符合切削作业的可操作性特征；铸造工艺要求材料的应用应当向高吸气、高收缩、高流动方向转变；焊接工艺要求材料的应用必须要体现出冷墩性和冲压性的特点；而热处理工艺则要求材料的应用应当符合氧化脱碳性、敏感性、淬透性等特征。
二是强调材料应用中的经济性。
机械设计过程中，在保障各零部件材料都能够符合各种加工工艺要求的前提下，应当合理地对机械材料的加工成本进行控制，然而为了实现材料应用的经济性，可以根据机械设计企业的自身发展水平，最大限度地对加工工艺和零部件的生产方式进行合理的控制。
2.2 参照零件的制作工艺
在进行机械生产或是加工生产的时候，许多的加工技术对于材料的要求是不一样的。
就比如说铸造工业就要求机械设计的材料要具备高流动、高收缩、高吸气的特点；焊接工艺却是需要考虑冲压和冷镦的特性是否良好；热处理工艺要在温度过高的时候，材料具备敏感性，在进行氧化的时候会脱碳；切削工艺又需要材料能够便于切削。
在机械设计中，运用材料要参考机械材料零件的制作工艺。
零件是组成机械最基本的载体，在进行零件选择的时候，一定要保障其在工作的环境下也能正常保持工作能力，也要考虑到零件的成本不能过高。
工作能力是说零件要保持其持久的工作效力，也被称之为承受能力。
零件不管在什么条件之下，一旦失去了工作能力就是失效。
零件在进行设计的时候不仅要考虑到零件要具备足够的工作能力，还要在选择材料的时候尽量降低成本。
零件也要保障制作工艺，尽量减少经济支出，零件的类型尽量能通俗化、标准化，将设计程序尽量简单化来降低生产成本。
2.3对轻工业机械设备要进行防腐的保护
在防腐的时候，首先要从工艺上进行一些有助于防腐的设计。
有时候机械设备的形状非常复杂，这就会导致一些如积尘一般明显的缺陷。
平时看不出来，但很快这些地方就会被优先腐蚀。
因此，为了避免这种现象，在进行轻工业设备的组合设计的时候，就要考虑到以下几个问题：设备的结构尽量简单化，将一切零件都尽量运用一种材质的金属，零件组合的时候也尽量不要留下缝隙。
设备的表面要涂抹质量较好的防锈漆，这也是比较关键的一环，好的防锈漆可以起到隔离空气和水汽的效果。
在这里，还要注意设备的结构有时也会对防锈漆
的涂抹产生一定的影响。
也就是说，设备组合复杂的情况下，防锈漆的涂抹也会出现困难因为设备的缝隙处是最容易被腐蚀的，因此对设备各个零件结合的地方要进行一些合理化的防腐处理。
可以采取双面连续对接焊的方式让焊接的质量更高，这样也可以有效地避免缝隙处发生腐蚀。
腐蚀在轻工业设备中并不罕见，轻工业设备在日常的工作中，经常与空气和水汽接触，发生化学反应后就会呈现出腐蚀的现象，而后就会对轻工业设备产生很大的危害。
如果轻工业设备受到了腐蚀，其外表的色泽就会发生改变，内部性能也会受到一定的影响，而后设备的使用寿命缩短，工作效率下降，就会影响到整个轻工业工程的进度，影响轻工业企业的收益。
因此，对轻工业设备腐蚀的研究是非常有必要的。
3 结语
总之，在轻工业机械设计中材料的选择与应用已成为一个备受关注的问题，在机械设计中要做到材料的使用与节能环保协调进行，以促进我国经济的可持续发展。
参考文献
[1]黄梦奇.王婧.浅谈机械设计中材料的选择和应用[J].机电信息.2012（6）
[2]赵忠国.机械设计中的材料的选择和应用[J].科技风.2011（17）
[3]薛利娜.轻工业机械设计中材料的选择与应用[J]. 企业导报.2013(03):287.。