零件選材的一般原則
時(shí)間:2018/11/13 14:52:17 來(lái)源:三精閥門 瀏覽數(shù):9860
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,尤以沸騰鋼最佳;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,即用最低的成本生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)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。
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