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摘要：随着时代的进步，科技的发展，我国城市化不断的加快，机械设计行业的社会经济地位不断显现出来。机械发展高度代表着国家文明程度，所以说机械设计事业影响着我国发展和进程，机械事业发展是我国社会进步的体现，是国家发展的标志，对国民经济起着决定性作用，机械行业必须注重机械质量，保障机械质量的关键就是材料的选择和应用，本文将分几点来分析机械设计中材料的选择和应用。
关键词：机械设计；材料选择；材料应用
引言
全球经济发展带动了科技的发展，科技的进步为机械事业带来了很多新型材料，与此同时市场对机械行业也提出了更高的要求，机械行业想要跟上这个新时代，必须加强新材料的利用，材料对机械设计有着重要意义。另一方面，机械材料关系着大型机器质量和性能，如果没有科学的进行选材将引发事故，材料选择不仅仅要注重经济性，更重要的是科学性、安全性、合理性。
1.材料选择及应用对机械设计的意义
自改革开放以来，我国工业得到了发展，社会和市场对机械的需求量加大，导致了机械的大规模量产，导致了机械设计材料资源短缺，面对需求不断加大的市场，材料问题日益突出，为了能将机械产业发展下去必须压缩材料选择及应用空间，改革开放全球经济模式新材料的出现给机械设计材料带来了新转机，出现了一些经济性、实用性、环保、节能的材料，想要将机械设计持续发展下去必须充分利用这些有利条件及资源，科学实施机械材料选择和应用，保证机械质量和功能，这不仅是时代的需求，也是推进机械设计行业的有效手段[1]。
2.常见机械设计材料
2.1金属材料
金属材料是机械设计材料的重中之重，是机械设计的关键，因为机械产品百分之九十以上的部件都由金属材料组成，金属材料在机械设计中应用最为广泛，经过调查得知，目前我国最主要的金属材料是钢和铁，并且我国的钢铁应用量居世界首位，钢铁有着强度高、韧性好等特点，十分适合作为机械设计材料，并且钢铁价格相对便宜，另一方面，钢铁适用度较高，可以满足不同的性能需求，是理想的金属材料之一。相对钢铁，合金作为金属材料有着更好的性能，但是相对价格比较贵，多被用于制作零件[2]。
2.2高分子材料
高分子材料是新时代科技带来的新型材料，如：塑料、合成纤维、橡胶、胶粘剂和高分子基复合材料。高分子材料分为天然、半合成和合成高分子材料。十九世纪三十年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。高分子材料经过不断的演变及实验，已经成为与金属材料、无机非金属材料等同等重要的机械设计材料。高分子材料是机械设计材料之中随着时代进步而出现的新型材料，经过了不断的生产实践和科学实验，这些材料可以通过人工进行制造生产，高分子材料的出现丰富了机械设计材料来源[3]。
2.3陶瓷材料
陶瓷材料多被用于制作密封零件，陶瓷材料有着很好的耐腐、密度低等特点，陶瓷材料是以氧化硅、碳化硅、铝、氧为主要成分。机械设计中的陶瓷材料采用高纯度人工合成原料，利用精密控制工艺成形烧结制成，所以为了满足需求，都有着特殊性能。根据成分有氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、金属陶瓷等；特种陶瓷具有特殊的力学、光、声、电、磁、热等性能。但是陶瓷材料的缺点是容易断裂、价格昂贵，不宜批量生产。
2.4复合材料
复合材料是化学与物理结合的新型材料，复合材料满足了不同的性能需求，复合材料在经过相应的处理后能够轻易改变材料性能和特性，达到需求目的。并且在与其他材料的协调和适应方面也有良好表现，可以说是一种理想的机械设计材料。复合材料作为一种混合材料，自开发以来已经被应用到各个领域，代替了很多传统的材料，复合材料实现了各种材料在性能上互相取长补短，复合材料用于机械设计有着减轻重量、提高速度、节约能源的优势。
3.机械设计材料选择及应用注意事项
3.1经济
材料的经济性，是不能忽视的问题，具备经济性的材料可以有效的降低机械产品生产成本，所以材料选择必须注意经济性，但是不能降低质量要求，避免造成安全事故，在这前提下实现合理控制。
3.2环保
环保问题已经受到了世界的关注，我国各个领域也都开始关注环保问题，全球变暖给人力带来危机感，地球是人类赖以生存唯一的家，所以机械设计材料选择上一定要注意环保性，因为污染问题不能忽视。另一方面，市场需求也提出了节能环保要求，处于商业考虑迎合市场，也必须考虑到环保问题
3.3机械性能
选择机械设计材料的目的就是使材料达到需求目的，所以材料的选择上，材料的机械性绝对不能忽视，因为这将直接影响机械产品的性能和质量，只有具备一定的机械性的材料才能满足设计需求。并且，具备机械性的材料更有利于生产过程中的工艺处理如：切割工艺、热处理工艺、铸造工艺等。具有良好的机械性的材料才能有一定的操作性，能够实现材料选择目的，有利于促进生产。
3.4材料应用
在进行材料应用时，相关人员必须对材料和机械设计原理知识有一定的了解，使材料能够达到“物尽其责，物尽其用”，充分使材料性能得到发挥，由于材料种类繁多，首选应考虑最佳材料，使其适合度满足设计需求。在面对不同的机械设计时应根据设计意图和机械特性选取不同材料，不能一味追求便宜，因為这样做无法发挥机械潜能。良好的材料选择和应用不仅能够推进机械事业的发展，而且能够推动国民经济。
4.结束语
通过以上分析不难看出，材料选择和应用是机械设计中的关键，直接影响着产品质量和性能，因此机械设计材料必须从多方面进行考虑，在保证高质量的同时努力实现经济、节能。机械行业是国家发展的基础，必须得到重视，加强建设，以打造良好的机械发展环境，推动我国社会经济，实现机械设计目的。
参考文献：
[1]李秋歌.浅谈机械设计材料特性及应用[J].湖北职业技术机械设计学院，2012，13（11）：119-124.
[2]秋瓷炫.机械设计中的材料的选择和应用探析[J].浙江机械学院，2011，11（14）：132-135.
[3]李立波.机械设计中的材料的选择和应用研究[J].西南科学技术学院，2012，13（07）：119-126.
作者简介：
李玉梅（1979-），女，汉族，河北人，本科，工程师。
刘军钢（1977-）男，汉族，河北人，本科，工程师。
关键词：机械设计；材料选择；材料应用
引言
全球经济发展带动了科技的发展，科技的进步为机械事业带来了很多新型材料，与此同时市场对机械行业也提出了更高的要求，机械行业想要跟上这个新时代，必须加强新材料的利用，材料对机械设计有着重要意义。另一方面，机械材料关系着大型机器质量和性能，如果没有科学的进行选材将引发事故，材料选择不仅仅要注重经济性，更重要的是科学性、安全性、合理性。
1.材料选择及应用对机械设计的意义
自改革开放以来，我国工业得到了发展，社会和市场对机械的需求量加大，导致了机械的大规模量产，导致了机械设计材料资源短缺，面对需求不断加大的市场，材料问题日益突出，为了能将机械产业发展下去必须压缩材料选择及应用空间，改革开放全球经济模式新材料的出现给机械设计材料带来了新转机，出现了一些经济性、实用性、环保、节能的材料，想要将机械设计持续发展下去必须充分利用这些有利条件及资源，科学实施机械材料选择和应用，保证机械质量和功能，这不仅是时代的需求，也是推进机械设计行业的有效手段[1]。
2.常见机械设计材料
2.1金属材料
金属材料是机械设计材料的重中之重，是机械设计的关键，因为机械产品百分之九十以上的部件都由金属材料组成，金属材料在机械设计中应用最为广泛，经过调查得知，目前我国最主要的金属材料是钢和铁，并且我国的钢铁应用量居世界首位，钢铁有着强度高、韧性好等特点，十分适合作为机械设计材料，并且钢铁价格相对便宜，另一方面，钢铁适用度较高，可以满足不同的性能需求，是理想的金属材料之一。相对钢铁，合金作为金属材料有着更好的性能，但是相对价格比较贵，多被用于制作零件[2]。
2.2高分子材料
高分子材料是新时代科技带来的新型材料，如：塑料、合成纤维、橡胶、胶粘剂和高分子基复合材料。高分子材料分为天然、半合成和合成高分子材料。十九世纪三十年代末期，进入天然高分子化学改性阶段，出现半合成高分子材料。高分子材料经过不断的演变及实验，已经成为与金属材料、无机非金属材料等同等重要的机械设计材料。高分子材料是机械设计材料之中随着时代进步而出现的新型材料，经过了不断的生产实践和科学实验，这些材料可以通过人工进行制造生产，高分子材料的出现丰富了机械设计材料来源[3]。
2.3陶瓷材料
陶瓷材料多被用于制作密封零件，陶瓷材料有着很好的耐腐、密度低等特点，陶瓷材料是以氧化硅、碳化硅、铝、氧为主要成分。机械设计中的陶瓷材料采用高纯度人工合成原料，利用精密控制工艺成形烧结制成，所以为了满足需求，都有着特殊性能。根据成分有氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、金属陶瓷等；特种陶瓷具有特殊的力学、光、声、电、磁、热等性能。但是陶瓷材料的缺点是容易断裂、价格昂贵，不宜批量生产。
2.4复合材料
复合材料是化学与物理结合的新型材料，复合材料满足了不同的性能需求，复合材料在经过相应的处理后能够轻易改变材料性能和特性，达到需求目的。并且在与其他材料的协调和适应方面也有良好表现，可以说是一种理想的机械设计材料。复合材料作为一种混合材料，自开发以来已经被应用到各个领域，代替了很多传统的材料，复合材料实现了各种材料在性能上互相取长补短，复合材料用于机械设计有着减轻重量、提高速度、节约能源的优势。
3.机械设计材料选择及应用注意事项
3.1经济
材料的经济性，是不能忽视的问题，具备经济性的材料可以有效的降低机械产品生产成本，所以材料选择必须注意经济性，但是不能降低质量要求，避免造成安全事故，在这前提下实现合理控制。
3.2环保
环保问题已经受到了世界的关注，我国各个领域也都开始关注环保问题，全球变暖给人力带来危机感，地球是人类赖以生存唯一的家，所以机械设计材料选择上一定要注意环保性，因为污染问题不能忽视。另一方面，市场需求也提出了节能环保要求，处于商业考虑迎合市场，也必须考虑到环保问题
3.3机械性能
选择机械设计材料的目的就是使材料达到需求目的，所以材料的选择上，材料的机械性绝对不能忽视，因为这将直接影响机械产品的性能和质量，只有具备一定的机械性的材料才能满足设计需求。并且，具备机械性的材料更有利于生产过程中的工艺处理如：切割工艺、热处理工艺、铸造工艺等。具有良好的机械性的材料才能有一定的操作性，能够实现材料选择目的，有利于促进生产。
3.4材料应用
在进行材料应用时，相关人员必须对材料和机械设计原理知识有一定的了解，使材料能够达到“物尽其责，物尽其用”，充分使材料性能得到发挥，由于材料种类繁多，首选应考虑最佳材料，使其适合度满足设计需求。在面对不同的机械设计时应根据设计意图和机械特性选取不同材料，不能一味追求便宜，因為这样做无法发挥机械潜能。良好的材料选择和应用不仅能够推进机械事业的发展，而且能够推动国民经济。
4.结束语
通过以上分析不难看出，材料选择和应用是机械设计中的关键，直接影响着产品质量和性能，因此机械设计材料必须从多方面进行考虑，在保证高质量的同时努力实现经济、节能。机械行业是国家发展的基础，必须得到重视，加强建设，以打造良好的机械发展环境，推动我国社会经济，实现机械设计目的。
参考文献：
[1]李秋歌.浅谈机械设计材料特性及应用[J].湖北职业技术机械设计学院，2012，13（11）：119-124.
[2]秋瓷炫.机械设计中的材料的选择和应用探析[J].浙江机械学院，2011，11（14）：132-135.
[3]李立波.机械设计中的材料的选择和应用研究[J].西南科学技术学院，2012，13（07）：119-126.
作者简介：
李玉梅（1979-），女，汉族，河北人，本科，工程师。
刘军钢（1977-）男，汉族，河北人，本科，工程师。