【精品】机械制造常用材料及其选择汇总
10种机械设计常用材料
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。
机械制造材料选择
机械制造材料选择机械制造是一门涉及到材料科学、工程学和制造工艺学的综合性学科。
在机械制造过程中，材料的选择起着至关重要的作用。
不同的机械零件所承受的力和环境条件不同，因此需要选择合适的材料来满足要求。
本文将探讨机械制造材料选择的重要性以及一些常见的机械制造材料。
1. 机械制造材料选择的重要性在机械制造中，材料的选择对产品的性能和寿命起着决定性影响。
选择合适的材料可以提高机械零件的强度、韧性和耐磨性，减少因材料失效带来的故障和损坏。
此外，合理的材料选择还可以降低机械制造成本，提高生产效率和产品质量。
2. 常见的机械制造材料（1）金属材料：金属是机械制造中最常用的材料之一。
钢铁是最常见的金属材料，具有优良的强度、韧性和可加工性。
除了钢铁，铝合金、铜合金、镍合金等也广泛应用于机械制造中。
（2）复合材料：复合材料由两种或两种以上的材料组合而成，具有优异的性能。
碳纤维增强复合材料因其高强度、轻量化和耐腐蚀性能而在航空航天和汽车工业中得到广泛应用。
（3）塑料：塑料是一类重要的工程材料，具有良好的绝缘性能和化学稳定性。
聚酰胺、聚碳酸酯、尼龙等塑料在机械制造中被广泛使用。
3. 材料选择的考虑因素在进行材料选择时，需要考虑以下因素：（1）力学性能：力学性能包括强度、韧性、硬度等指标，不同的机械零件对这些性能的要求不同。
（2）耐腐蚀性：有些机械设备需要在极端环境下运行，例如海洋环境或化学腐蚀环境中。
因此，耐腐蚀性成为材料选择的重要考虑因素之一。
（3）温度稳定性：一些机械设备需要在高温或低温环境下工作，材料的温度稳定性对其可靠性至关重要。
（4）加工性能：材料的加工性能直接影响到机械零件的制造过程和质量。
4. 实例分析以轴承为例，选择合适的机械制造材料对其性能和使用寿命具有重要影响。
钢材是常见的轴承材料，其具有高强度和耐磨性，适用于一般工况。
当需要在高温环境下工作时，如高速列车的轴承，使用高温合金材料可以保证轴承的稳定性和寿命。
机械设计材料总结
机械设计材料总结
本文旨在总结机械设计中常用的材料，并介绍它们的特性和应用范围。
1. 金属材料
1.1 钢材
钢材是机械设计中最常用的金属材料之一。
它具有高强度、良好的可塑性和可焊性。
钢材可细分为碳素钢、合金钢和不锈钢等多个种类，每种都有不同的特性和适用场景。
1.2 铝材
铝材是重要的结构材料，尤其适用于轻质设计。
它具有良好的强度与刚性比，优秀的耐腐蚀性和导电性能。
铝材广泛应用于航空航天、汽车和电子设备等领域。
1.3 铜材
铜材是一种导电性能极佳的材料，具有良好的导热性和耐腐蚀性。
它广泛应用于电子元器件、电气设备和制造业等领域。
2. 非金属材料
2.1 塑料
塑料是一种轻质、可塑性强的非金属材料。
它具有优异的绝缘性能和耐腐蚀性，广泛应用于包装、建筑、电子和汽车等领域。
2.2 复合材料
复合材料由两种或多种材料组合而成，具有特定的物理和化学性质。
复合材料常用于航空航天、汽车和体育器材等领域，以提高材料的强度和刚度。
2.3 玻璃
玻璃是一种透明、易加工的非金属材料。
它具有良好的光学性能和耐腐蚀性，广泛应用于建筑、家居用品和工业设备等领域。
结论
机械设计中使用的材料种类繁多，根据设计需求和要求选择合适的材料非常重要。
本文介绍了常见的金属和非金属材料，并简要说明了它们的特性和应用范围。
根据具体情况选择适合的材料，可以提高机械设计的性能和可靠性。
机械制造材料分析
机械制造材料分析在机械制造领域中，材料的选择和分析起着至关重要的作用。
机械零件的材料性能决定了产品的质量、可靠性和使用寿命。
本文将对机械制造中常见的材料进行分析，以便更好地了解其性能和应用。
一、金属材料金属材料在机械制造中广泛应用，其优点包括良好的导电性、导热性和可塑性。
常见的金属材料包括钢、铝合金和铜合金等。
1. 钢钢是一种铁碳合金，具有良好的强度和韧性。
根据碳含量的不同，钢可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢等。
低碳钢具有优异的可焊性和可加工性，在机械制造中应用广泛。
中碳钢具有较高的强度和硬度，适用于制作要求较高的零件。
高碳钢具有良好的耐磨性，适用于制作刀具和轴承等零件。
2. 铝合金铝合金是一种轻质金属材料，具有良好的耐腐蚀性和导热性。
铝合金可以通过掺杂其他金属元素来调整其性能，如硅、铜、镁等。
不同类型的铝合金适用于不同领域的机械制造，如航空航天、汽车制造和建筑等。
3. 铜合金铜合金具有良好的导电性和导热性，同时具备良好的耐腐蚀性。
常见的铜合金包括黄铜、青铜和铜铝合金等。
黄铜由铜和锌合金而成，具有较好的切削加工性能，广泛用于制作螺钉、螺母等零件。
青铜由铜和锡合金而成，具有较高的硬度和耐磨性，适用于制作轴承等零件。
铜铝合金具有较高的强度和硬度，广泛应用于海水腐蚀环境中的船舶和海洋工程。
二、非金属材料非金属材料在机械制造中也具有重要的地位，其特点包括较低的密度、良好的绝缘性和较强的耐腐蚀性。
常见的非金属材料包括塑料、陶瓷和复合材料等。
1. 塑料塑料材料具有轻质、可塑性强和绝缘性好的特点。
常用的塑料材料包括聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等。
这些塑料材料广泛应用于机械制造中的零件和外壳等部件。
2. 陶瓷陶瓷材料具有较高的硬度、抗磨损和耐热性。
常见的陶瓷材料包括氧化铝陶瓷、氮化硅陶瓷和碳化硅陶瓷等。
这些陶瓷材料在机械制造中主要应用于轴承、密封件和切割工具等领域。
3. 复合材料复合材料由两种或多种材料组合而成，具有优异的综合性能。
机械制造常用材料选择原则
机械制造常用材料选择原则摘要：机械制造行业在我国经济发展中起着重要的作用。
机械零部件的材料选择是影响机械产品质量、性能、寿命的一个关键因素。
因此，制造商在选择材料时，必须遵循一定的原则，以确保机械零件与机器设备的可靠性和性能的一致性。
关键词：机械制造；常用材料；材料选择。
当今，机械制造已成为现代工业生产的重要组成部分，是现代工业生产的关键性产业之一，在制造机器、设备、零部件和工具时，材料的选择尤为重要，机械制造材料的选择对提高机器和设备的性能和寿命等都有非常大的影响。
本文将介绍机械制造中常用的材料种类和如何选择机械制造材料的原则。
一、机械制造中常用的材料类型在机械制造中，材料种类比较繁多，但大多可以归为以下几大类：（1）钢材。
钢材是机械制造中应用最广泛的材料。
钢材具有高强度、高韧性、易加工和成本较低等优点。
钢材根据其成分、用途不同，可以分为碳钢、合金钢、不锈钢、特殊钢等。
（2）铸铁。
铸铁是指用铁、钢或其他金属作为主要成分的合金。
铸铁的耐磨性、抗压性以及很好的防腐蚀性能使其在机械制造领域广泛应用。
铸铁可以分为灰口铸铁、球墨铸铁和白口铸铁三大类。
（3）有色金属。
以铜、铝、镁、钛等为代表的有色金属因具有良好的导电性、导热性、可加工性和高耐腐蚀性等特性，被广泛应用于机械制造中的各个领域。
（4）塑料。
塑料材料是机械制造中最常见的工程塑料之一。
相对于金属材料，塑料具有很多优点，比如质量轻、成本低、绝缘性好、抗腐蚀性好等。
塑料的应用范围广泛，包括体积小的机械零件、自行车、电视机、电子电路等。
它是一种高效且低成本的选择，也具有较高的强度和刚性，也适用于大量生产规模下的零部件制造，如家电、电子产品、医疗设备、建筑材料等。
（5）合成材料。
为了满足对于材料轻质化、高强度、高刚性的要求，合成材料应运而生。
其中最常用的合成材料是复合材料，由纤维增强材料和树脂或金属基体材料组成。
复合材料具有极高的强度和轻质化特性，适用于需要高质量和高效率的领域，如航空和航天技术、体育设备、汽车和能源等。
机械原材料汇总
机械原材料汇总引言机械行业是现代工业的重要组成部分，机械设备的制造离不开各种各样的原材料。
机械原材料是指用于制造机械产品的基础材料，它们的质量和性能直接影响着机械产品的品质和效能。
本文将对机械行业常用的几种原材料进行汇总和介绍。
1. 钢材钢材是机械行业最常用的原材料之一。
钢材具有优良的力学性能、抗疲劳性和耐磨性，广泛应用于机械设备的结构件、轴承、齿轮等部件的制造。
按化学成分分类，钢材可以分为碳素钢、合金钢和不锈钢等不同种类。
其中，碳素钢具有良好的可焊性和可加工性，合金钢具有较高的强度和硬度，不锈钢具有优良的耐腐蚀性能。
2. 铝合金铝合金具有优良的轻量化和抗腐蚀性能，被广泛应用于机械行业。
它的密度低，重量轻，有利于减轻机械设备的自重，提高运输效率。
同时，铝合金还具有良好的导热性和导电性能，适用于制造散热器和电子元件等部件。
铝合金的性能可以通过添加不同的合金元素进行调整，以满足不同的工程需求。
3. 塑料塑料是一种重要的机械原材料，主要用于制造机械外壳、密封件、垫片等零部件。
它具有良好的韧性、耐热性和绝缘性能，同时还具备较低的成本和良好的可加工性。
常见的机械塑料有聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯等。
不同的塑料材料具有不同的耐磨性、耐化学腐蚀性和耐紫外线性能，选择合适的塑料材料能够提高机械产品的使用寿命。
4. 合成橡胶合成橡胶是一种具有良好的弹性和耐磨性的机械原材料，广泛应用于机械配件的制造。
合成橡胶可以根据需要选择不同的品种，如丁苯橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶等。
合成橡胶具有较高的耐油性、耐溶剂性和耐臭氧性，适用于制造密封圈、胶管、垫片等机械零部件，能够有效减少泄漏和磨损。
5. 合金材料合金材料是由两种或多种金属元素以一定比例混合制成的材料，具有优良的力学性能和耐蚀性能，被广泛应用于机械行业。
常见的合金材料有铝硅合金、铜镍合金、钛合金等。
合金材料可以根据需要调整其硬度、强度和耐磨性等性能，同时还能够降低材料的热膨胀系数，提高机械产品的稳定性。
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。
机械制造常用材料及其选择
机械制造常用材料及其选择导言在机械制造领域，材料的选择起着至关重要的作用。
不同的应用场景和要求需要使用不同性能的材料来保证机械设备的可靠性和耐用性。
本文将介绍机械制造常用的材料，并探讨它们的选择因素。
1. 金属材料金属材料是机械制造中最常用的材料之一。
它们通常具有良好的强度、耐热性和导电性，适用于制造各种机械部件。
1.1 钢钢是一种常见的金属材料，具有优秀的强度和可加工性。
根据其成分和处理方式的不同，钢可以具有不同的性能和用途。
在机械制造中，普通碳钢具有较高的强度和可焊性，适用于制造要求较高的零部件。
合金钢经过合金添加，可以提高钢的硬度、韧性和耐腐蚀性，适用于承受高压和高温的场景。
1.2 铝合金铝合金是具有低密度和良好的耐蚀性的材料，常用于制造轻型机械部件和结构。
铝合金具有良好的导热性和导电性，适用于需要散热的场景。
此外，铝合金还可以通过热处理来提高其强度和硬度，满足不同的使用要求。
1.3 铜铜具有良好的导电性和导热性，广泛应用于电子设备和导热元件中。
铜还具有优良的抗腐蚀性和可加工性，适用于制造密封元件和电气连接器等。
2. 非金属材料除了金属材料，机械制造中还广泛使用了一些非金属材料，如塑料、橡胶和陶瓷等。
2.1 塑料塑料具有良好的绝缘性和耐腐蚀性，重量轻且易于加工成型。
在机械制造中，塑料常用于制造非结构性零部件和密封件。
不同种类的塑料具有不同的性能特点，如聚氯乙烯（PVC）耐腐蚀、聚苯乙烯（PS）绝缘、聚四氟乙烯（PTFE）耐磨等。
2.2 橡胶橡胶具有优良的弹性和耐磨性，可以用于制造密封元件、减震器和传动带等。
不同种类的橡胶具有不同的硬度和耐用性，并适用于不同的工作温度范围。
2.3 陶瓷陶瓷具有高硬度、高耐磨性和抗高温性能，适用于制造高速转动部件、耐磨部件和高温元件。
陶瓷材料也可以降低机械设备的摩擦系数和磨损量，提高机械设备的使用寿命。
3. 材料选择因素在选择合适的材料时，需要考虑以下因素：3.1 强度和硬度根据机械设备的使用场景和所需的负载要求，选择具有足够强度和硬度的材料。
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145
灰铸铁 HT200
195
HT250
240
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壁厚 10~20
QT400-15
400
球墨铸铁 QT500-7
500
QT600-3
600
250
15
壁厚
320
7
30~200
370
3
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机械制造常用材料及其选择
3.铜合金 青铜 -含锡青铜、不含锡青铜
种类 黄铜 -铜锌合金，并含有少量的锰、铝、镍 轴承合金（巴氏合金）
特点：具有良好的塑性和液态流动性。青铜合金还具 有良好的减摩性和抗腐蚀性。
零件毛坯获取方法：辗压、铸造。
应用：应用范围广泛。
二、非金属材料
1. 橡胶 橡胶富于弹性，能吸收较多的冲击能量。 常用作联轴器或减震器的弹性元件、带传动的胶带等。 硬橡胶可用于制造用水润滑的轴承衬。
2. 塑料 塑料的比重小，易于制成形状复杂的零件， 而且各种不同塑料具有不同的特点，如耐蚀性、绝热 性、绝缘性、减摩性、摩擦系数大等，所以近年来在 机械制造中其应用日益广泛。 3.其它非金属材料：皮革、木材、纸板、棉、丝等。 选材因素： 设计机械零件时，选择合适的材料是一项复杂的技术经济问题设计者应根据零件的用
途、工作条件和材料的物理、化学、机械和工艺性能以及经济因素等进行全面考虑。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ用途、工作条件、物理、化学、机械工艺性能、经济性。
零件材料 各种材料的化学成分和力学性能可在相关国标、行标 和机械设计手册中查得。 为了材料供应和生产管理上的方便，应尽量缩减材料 的品种。
表9-1 常用钢铁材料的牌号及力学性能
材料
力学性能
试件尺寸
类 别 牌 号 强度极限σB 屈服极限σS 延伸率% mm
碳素 结构钢
Q215 Q235 Q275
335-410 375-460 490-610
215 235 275
31 26 d≤ 16 20
优质碳素
20
结构钢
35
45
合金 结构钢
35 SiMn 40Cr 20CrMnTi
60Mn
410 530 600
883 981 1079 981
245
25
315
20
d≤ 25
355
16
735
15 d≤ 25
785 834
9 10
dd≤≤
25 15
785
8
d≤ 80
ZG270-500
500
铸 钢 ZG310-570
570
270
18
310
15 d≤100
ZG42SiMn
600
380
12
HT150