机械设计中的材料的选择和应用
机械材料选择与应用手册
机械材料选择与应用手册一、前言机械材料是机械制造中至关重要的一环，其选择与应用直接影响着机械产品的性能、质量和寿命。
合理的材料选择可以有效提高机械部件的使用寿命和性能，降低成本和能源消耗。
本手册旨在介绍各种常见机械材料的性能特点、选择原则和应用技巧，帮助读者合理选择并应用机械材料，提高机械产品的质量和效益。
二、机械材料概述1. 金属材料：金属材料是机械制造中使用最广泛的材料之一，具有良好的强度、刚度、塑性和导热性能。
常见金属材料包括碳钢、不锈钢、铝合金、铜合金等，适用于不同的机械零部件。
2. 塑料材料：塑料材料具有良好的耐腐蚀性和绝缘性能，重量轻、成本低，适用于制造密封件、隔离件和一些结构件。
常见的塑料材料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
3. 复合材料：复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的材料，具有高强度、高刚度、轻量化等特点，适用于制造高性能零部件，如碳纤维复合材料、玻璃纤维复合材料等。
三、机械材料的选择原则1. 根据零部件功能和工作环境选择材料。
不同的零部件在工作中承受的载荷、磨损、腐蚀等环境因素不同，需要选择适应其工作环境的材料。
2. 根据机械设计要求选择材料。
根据设计要求确定材料的强度、刚度、密度等指标，选择符合设计要求的材料。
3. 综合考虑成本和性能选择材料。
在保证性能的前提下，尽量选择成本较低的材料，降低生产成本。
四、机械材料的应用技巧1. 合理进行热处理。
对于金属材料，通过合理的热处理可以改善材料的力学性能，提高零部件的使用寿命。
2. 采用表面处理技术。
采用表面处理技术如镀层、喷涂、氮化等可以提高材料的耐腐蚀性和磨损性能。
3. 注意材料的环保性和可再生性。
在材料选择中要考虑材料的环保性和可再生性，选择对环境影响小的材料。
五、结语机械材料的选择与应用是一个复杂而重要的工作，需要综合考虑各种因素并根据实际情况进行合理选择。
本手册介绍了机械材料的基本概念、选择原则和应用技巧，希望可以为读者在机械材料选择与应用过程中提供一些帮助。
机械设计中的材料选择和应用探究
机械设计中的材料选择和应用探究1. 引言1.1 机械设计中的材料选择和应用探究在机械设计中，材料选择是至关重要的一环。
不同的材料会对设计的性能、成本、制造过程等方面产生深远影响。
深入探讨各种材料在机械设计中的选择和应用是非常必要的。
通过对不同材料的特性及其对机械设计的影响进行研究和分析，可以更好地指导工程师在设计过程中做出合理的材料选择。
了解常用材料的特性，包括金属、塑料、复合材料等，以及它们在不同环境下的性能表现，可以帮助设计师更好地选择合适的材料来满足设计需求。
在特殊环境下，比如高温、高压、腐蚀性环境等，材料的选择显得尤为重要。
针对不同的应用场景，需要考虑材料的耐热性、耐腐蚀性等特性，以确保设计的稳定性和可靠性。
本文将通过分析不同材料对机械设计的影响、常用材料及其特性、材料选择原则、特殊环境下的材料选择等方面展开讨论，并通过实际案例分析来深入探讨材料选择在机械设计中的重要性。
将对未来发展趋势进行展望，为机械设计领域的发展提供参考。
2. 正文2.1 不同材料对机械设计的影响不同材料对机械设计的影响可以说是至关重要的。
不同材料的物理性质、机械性能、化学稳定性、耐磨性等特点决定了机械设计的可靠性、耐久性和性能表现。
举个简单例子，对于需要承受高温环境的零部件，选择耐高温的合金材料可以有效避免零部件因温度过高而导致变形、破裂等问题；而对于需要承受高强度载荷的部件，选择高强度的钢材或者复合材料可以保证零部件的稳定性和安全性。
不同材料的热胀冷缩系数、导热性、导电性等特性也会直接影响到机械设计的热管理和电气性能。
在设计过程中，需要考虑到材料的膨胀系数和热导率，以避免由于温度变化引起的构件变形和热应力。
材料的导电性也会直接影响到电子设备的散热效果和电路连接的可靠性。
不同材料的选择直接关系到机械设计的性能表现、可靠性和经济性。
设计师需要对不同材料的特性有深入的了解，才能在实际设计中做出合理的选择，从而确保产品的质量和性能。
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摘要：现阶段，我国经济发展势头十分良好，机械制造企业在此机遇下也得到了突飞猛进的发展。
我国机械设计为了应对竞争激烈的市场环境，需要在机械设计过程中更加合理地选择材料，以此来提升机械产品的质量与性能，同时也可显著提升产品的市场竞争力，对推动机械制造企业的可持续性发展有着重要意义。
关键词：机械设计；材料；选择；应用；分析一、机械设计中材料选择的重要性近年来，我国国民经济不断发展，工业体系越来越完善，为机械行业的发展带来了机遇和挑战。
随着我国城市化发展越来越快，对机械设计中的材料需求越来越多，在一定程度上导致机设计中的原材料变得紧缺，使供求矛盾越来越突出。
机械材料是机械生产的基础，企业拥有足够的材料是其发展的前提条件。
但因为社会发展的需要，使机械材料处于一个被争抢的状态，导致材料选择的实践空间逐渐被压缩。
对这种情况，进行机械设计的材料选择和应用研究极为必要。
在对其进行选择和应用的过程中，一定要注重适应性、可持续发展性及经济性等，使有限的机械材料资源能得到充分利用。
机械行业的相关人员要做好机械设计的材料选择和应用工作，从而为机械行业的发展做出贡献。
二、机械设计中材料的选择和应用2.1使用型材料的选择在选择机械材料时，材料的使用性是一个必须要考虑的因素，同时，它也是保障材料性能和质量的根本性因素。
在机械设计中，不同的零部件对材料有不同的需求。
例如，有些零件需要强度较高的材料，有些零件需要耐磨性能较好的材料，还有一些零件需要外表较为美观的材料。
因此，在机械设计中对材料进行选择时，首先要了解清楚各个零部件对材料的需求，并在此基础上，根据其要求，选择使用性能较高的材料。
2.2碳素钢与合金钢的选择在机械设计的材料中，碳素钢是当今使用最为广泛的一种材料。
这种材料的加工工艺虽然较好，价钱也不高，但在使用范围上，对机械设计有一定的限制。
因为其韧性不好，强度也较差，因此，不能在中等形状以上的零件中使用。
信息化背景下浅谈机械设计中材料的选择和应用
信息化背景下浅谈机械设计中材料的选择和应用摘要为了促进经济的发展和保障城市化建设，机械行业需要不断改进工作中的问题，做好工作中的每一个环节。
机械设计中的材料选择和应用是整个行业的关键所在，关系到产品和质量和整个行业的发展。
新的形势下，机械设计行业需要ye面对新的问题和挑战，因此，需要在关键环节加强提升和改进，确保机械设计行业的稳步发展。
关键词机械设计；材料；选择；应用引言机械行业和我们的生活是密不可分的，二者之间的关系是相互促进的。
机械行业的发展推动经济的发展，使人们的生活更加现代化，而在现代化的生活背景下，科学水平日益进步，从而又推动机械行业的进步。
机械设计是机械生产的第一步，它直接影响到机械的使用性能。
机械设计是在人力、物力、制造成本等多种限制条件下，做出最佳设计方案，让机械能够处于最佳的运行状态。
随着机械行业的逐渐发展，对机械材料的要求也越来越高。
合理的材料选择和应用不仅可以提高机械运转性能，还能保证材料的合理使用。
本文的以机械设计中材料的选择与应用为论述核心，对设计材料类型、设计材料应用的要点等进行深入分析。
1 研究目的随着科学技术的发展，计算机技术被广泛运用到机械设计中，很多机械设计软件通过计算机应用技术在传统机械设计方法的基础上逐渐开发出来。
但是设计方法的提升并不是影响机械生产的唯一因素。
因为，经济的发展使机械需求量日益增加，导致设计材料出现短缺的情况，机械设计方法的提升不能解决材料匮乏的问题。
材料是构成机械原件的主体，机械生产材料供应不上，会影响机械生产的速度、数量、质量。
最终也无法满足人们对生活的需求。
在材料选择方面不能只注重它的使用效果，还应该考虑机械设计材料的使用成本。
所以在机械设计材料的选择与应用方面，在注重机械高效性能的同时，也要结合使用材料的经济性、环保性。
只要这样才能保证机械行业的健康发展[1]。
2 材料选择的类型2.1 金属材料金属材料是机械设计中使用时间最长、使用频率最多的材料。
机械设计中的材料选择
机械设计中的材料选择在机械设计中，材料选择是一个非常重要的环节。
合理选择材料可以保证机械的性能、寿命和可靠性，同时也能对成本和制造工艺产生影响。
本文将探讨机械设计中的材料选择的原则和方法，以及材料的性能和适用范围。
首先，材料的选择应该基于机械的使用环境和要求。
不同环境下，机械所受到的力量、温度、湿度等条件不同，因此需要选择适应这些环境的材料。
例如，在高温环境下，应选择具有良好高温稳定性和抗热膨胀性能的材料，如铸造高温合金。
而在潮湿环境下，需要选择耐腐蚀性和防锈性好的材料，如不锈钢。
此外，还需要考虑机械所处的工作状态，如持续工作或间歇工作，以及所承受的载荷类型和大小，以便选择合适的材料。
其次，材料的物理性能和机械性能也是选择的考虑因素之一。
机械材料的物理性能包括密度、热导率、热膨胀系数等。
这些性能直接影响着机械的重量、热传递效率和热膨胀问题。
机械性能包括强度、刚度、硬度等指标，这些指标决定了机械在受力时的抵抗能力和变形程度。
不同的机械在设计中会有不同的要求，有些需要轻质材料来减轻自身重量，有些则需要更高的强度来承受大的载荷。
因此，在选择材料时，需要根据机械的具体要求进行评估和比较。
此外，材料的制造工艺和成本也是选择的考虑因素之一。
不同材料的制造工艺和成本存在差异，而且不同的制造工艺对应着不同的材料。
例如，铸造工艺适合生产大型零件，而数控加工适合加工小型零件。
不同的制造工艺对材料的选择会有一定的限制，因此需要综合考虑成本、工艺和材料性能等方面因素。
在机械设计中，常见的材料包括金属材料、塑料材料和复合材料等。
金属材料具有强度高、耐热、导电和导热性能好等特点，适用于承受大载荷和高温环境的部件。
常见的金属材料有钢、铝合金和铜合金等。
塑料材料具有重量轻、廉价、绝缘性能好等特点，适用于制作外壳和隔热部件等。
常见的塑料材料有聚丙烯、聚氯乙烯和聚酰胺等。
复合材料是由两种或多种材料组合而成，可以兼顾不同材料的优点，并且具有较高的强度和刚度。
机械设计基础中的机械设计材料选用了解不同材料的性能和应用范围
机械设计基础中的机械设计材料选用了解不同材料的性能和应用范围机械设计中，材料的选择对于产品的性能和寿命至关重要。
不同的材料具有不同的性能和应用范围，了解这些差异对于制造高质量的机械产品至关重要。
本文将介绍几种常见的机械设计材料以及它们的性能和应用范围。
1. 金属材料金属是最常见的机械设计材料之一。
它们具有优异的机械性能、导热性和导电性。
常见的金属材料包括钢、铝、铜和合金等。
钢是一种强度高、耐磨、耐腐蚀的材料，适用于制造需要高强度和耐久性的零件，如轴、齿轮等。
铝具有轻质、良好的导热性和韧性，广泛应用于制造飞机、汽车和电子设备等。
铜具有优异的导电性和热传导性，在电子设备和导线制造中得到广泛应用。
2. 聚合物材料聚合物材料是一类轻质、耐用且易于加工的材料。
常见的聚合物材料包括聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等。
这些材料具有良好的绝缘性能，适用于电气和电子设备的制造。
此外，聚合物材料还具有抗化学腐蚀、减震和耐磨等特性，适用于制造密封件、管道和垫圈等。
3. 复合材料复合材料由两种或多种不同材料组合而成，结合了各种材料的优点。
常见的复合材料包括纤维增强复合材料和层合板。
纤维增强复合材料由纤维和基质组成，具有高强度、低重量和良好的抗腐蚀性。
它们广泛应用于航空航天、汽车和体育器材等领域。
层合板由多层材料叠加而成，具有高强度、刚性和耐久性，适用于制造梁、壁板和船舶等。
4. 硅材料硅材料具有良好的耐热性、绝缘性和半导体性能。
它们广泛应用于电子器件的制造，如集成电路和太阳能电池等。
硅材料还可以用于制造热传感器和光学器件。
总结起来，不同的机械设计材料具有不同的性能和应用范围。
金属材料适用于需要高强度和耐久性的零件制造；聚合物材料适用于电气和电子设备制造；复合材料结合了各种优点，具有高强度和轻质化的特点；硅材料广泛应用于电子器件制造。
在机械设计过程中，根据不同的需求选择合适的材料是确保产品性能和质量的重要环节。
机械设计中的材料选择及应用研究
科技 置向导
◇高 教论述◇ 机械设Fra bibliotek中的材料选择及应用研究
枚 书 旺
（ 武汉纺织大学
【 摘
湖北
武汉 ４ ３ ０ ２ ０ ０ ）
要】 本 文基于机械设计 内涵 ， 探讨了实践设计 阶段 中进行材料选择的重要性 ， 并制定 了 科 学策略 ， 研 究了应 用选择阶段 中应注意的要
’
点问 题 。对提升机械设计水平 ， 完善材料应用效果 ， 创设显著效益， 有 重要 的实践意 义。 【 关键 词】 机械设计 ； 材料选择 ； 应用
载影响显著 、 零件截面标 准较高 。 同时需实施必要 的淬 透加工 ， 则可优 选合金钢材料 ． 除此之外的他类状 况还应将碳 素钢作 为首选设计应用 市场经济 的飞速发展 、 城 市化进程 的逐步 深入 ， 令机械行 业地位 日 益重要 ． 在 国民经济建设 中 ． 机械行业贡献 了不 可磨灭 的重要 力量 ， 材料 。 对于社会主义现代化社会的蓬勃 、 持续发展产 生了决 定性影响 。机械 ３ ． 机械设计 中应用材料策略要点 机 械设计 中应用材料 环节可 以说是选 择材料任务 完成效果的深 行 业中设计 工作尤为重要 ． 为生产实践提供 了有效 的引导 ， 创设了完 该 工作在机 械设计实践 中起到 了关键作用 。因此机 械设计 实 善的方 案策略 而良好 的材料选择则可实现有效 的环保节约 目 标， 创 化体现 ． 设显著的经济效 益与社会效益 。由此可见 ． 机械设计 中材料 的应用选 践中 ． 在注重优选 材料的同时． 还应把握材料应用 的环保 节约 、 经济合 只有这样 ． 才能令选 择的适 宜材料发挥核心应用价值 ， 提升资源 择尤为重要 ． 应在满 足设计标准 的基础上 ， 考量生态环境需求 、 社会 生 理性 降低 环境污染影 响 ， 推进机械加 工生产与设计行业 的快速 产与经济建设 特征 ． 秉承科学发展观意识 ， 明确核心原则 与实践要 点 ， 应用效益 ． 方能提升机械设计水 平 ， 优化生产建设效果 。 优化与全面发展。 机械设计 中应用材料 ．应把握 经济与适 用 目标一致统一的原则 ， １ ． 机 械 设 计 中优 选 材 料 重 要 性 方能在确保机械生产质量的同时 ， 实现资源的有效节约 ， 以 信息时代 ． 现代经济社会的飞速发展 、 工业体 系的持续完善 ． 令机 唯有如此 ． 应参照零部件生 械生产 以及经营加工领域拥 有了广 泛的发展 机遇 ． 同时也面临着更为 最低化 的投入获取最大化的效益 材料应用工作 中， 不同的机械设 计与加工生产 ， 其热处理 、 焊接 严峻 的挑战 目前 ． 一些机械设计 工作 应用的重要材料呈现 出逐渐稀 产制作 的具体工艺标准 ， 缺的问题 因此 ． 新时期 的机械设计工作应全面意识到应用材料需求 生产 、切削加 工工艺技术均对材料 的应用处理具有特殊 的标 准要求 。 铸造 生产需要机械设计应 用材料体现 良好的流动性 、 收缩 扩充 同各类重要原材料渐渐稀缺之间形成的矛盾 问题 ． 把握设计行业 具体来讲 ． 发展趋 势方 向。同时 ， 经济社会 的持续发展 、 逐步完善进程 中， 较 多行 性以及吸气性特点 焊接生产工艺则对 于机械设计应用材料提 出了冲 业领域经营建设对 于生产原材料的综合需求 ． 将 同机械设计行业应 用 压性以及冷镦性 良好 的要求 热处理加 工工艺应令机械设计应用材料 同时应 符合热 敏感 、 氧化脱碳等相关性能要求 。 切削 原材料的需求 形成互相竞争发展的态势 ． 抢夺资源 、 挤 占空 间 ． 进 而令 符合淬透性标准 ， 因此 机械设计应用 原材料 的优选 以及实践生产空间逐步被压缩 该类 问题 生产需要机械设计应用材料符合切 削作业需要 的可操作性标准 。 应注重相关 工艺特点 ． 选择 适用合理 的加 工生产材 成为机械设计 选择应用材料需要解决的基础矛盾 因此 ． 如何在保 证 实践应用 阶段 中 ． 确保在符合材 料性能标 准的同时， 做好零部 机械设 计实践 工作水平 的同时。 树立 良好的经济原则 ． 注重环境保 护 、 料 还应关注经济性要求 ． 应全面参 照机械设计 以及加工生产 资源节约 、 体现 良好 的材料适用性 ． 成 为我们应 主力 研究探讨 的重要 件材料加工生产成本的有效管控 。 经营条件 ． 做好机械部件材料成型模式 、 适宜加工生 产 问题 。 只有秉承科学发展观 ． 做好 机械设计 中材料 的选择与应用 ． 方能 单位现实状况 、 促进机械设计实现可持续 的全面发展 ． 创设显著 的经济效 益与社会效 工艺路线 的全面管控 再者 ． 机械设计应 用材料实践 中． 应确保环保及 节能 目标 的一 致 益。 统一 随着信息化社会 的飞速发展 ． 各领域生产效能全面提升 ， 而较多 ２ ． 机械设计 中选择材料策略要点 然环境条件为代价 ． 导致 了肆意污染破 坏环境 的 机械设计 中 ． 材料 的优质 选择尤为重要 ． 该环节工作质 量对整体 生产建设却 以牺牲 自 对可持续 的全面发展极为不利。 为此 ， 机械设计与实践生产 机械设计科学合理性 、 实用经济性产 生了至关 重要 的影响。实践工作 生产行 为 ． 在材料选择应用环节 中， 应秉承绿色环保理念 ， 优选 环境污染影 中．应确保 选择材料符合 机械零部件工作 服务阶段 中的各 类机械标 行业 ， 为节能环保工作打下 良好 的基础 。例如进 准、 物理性能与化学属性。 同时应顾及机械生产 、 经 营加工 阶段 中的可 响较小 的可再生能源材料 ． 行机 械设计铸件材料选用 阶段 中． 设计铸件 的环节约百分 之五的成本 行性 、 可靠性与经济性 。 可对铸件制造生产百分之八 十的成本产生影 响。由此 不难看出 ， 注重 ２ ． １ 优选材料载荷种类 可显著节约 机械设 计实践 中． 导致 较多零件无法 工作 、 失去 功效 的成 因在 于 机械设计材料选用环节的绿 色节 能与优质 环保尤 为重 要 ， 降低能 源浪费 。 同时不断 的创新研究 、 机械材料外载荷水平不佳 。 同时 ． 机械零部件发挥的应 用功能 ， 可 良好 应用原材料以及投入成本 费用 ． 满 的抑制失效 问题 该类外载荷水平同抑制失效零部件功能中产生的矛 尝试应用还可全面推进机械设计 材料选用 工作 上升到全新的高度 ， 实现可持续的全面发展 。 盾问题 ． 需要我们优选 机械设计应用 材料 ． 将载荷水 平以及材料应 力 足环保标准 ． ４ ． 结语 总量视 为有效 的评估标准 一旦外载荷影响令机械材料部件形成弯曲 总之 ． 机械设计 中材料的优选与科学应用尤为重要 。针对实践工 扭转 。 则多数应力会聚集在材料表层 ． 也就是说 ． 表层 的总体性 能水 平 我们 只有明确材料优选 重要性 ． 满 足机械设计 生产 可对预防零部件功能失效发挥一定影响 因此在选择机械设计应用材 作 中存在 的问题 ． 制 定科学 的应用 策略 ． 方 能提升 实践 生产水 平 ， 实现经 济 料需要 抵御 载荷影 响时 ． 可应用 中碳钢调质以及低碳钢渗碳 等手段 ． 标准 要求 ． 优质性 、 适用性 、 可行性 目 标， 提升生产效益 ， 促进行 业的 良好发展 完善加工作业。而对于一些单纯抵御拉伸 、 压缩 以及 剪切作用材料部 性 、
机械设计基础机械设计中的材料工程与应用
机械设计基础机械设计中的材料工程与应用机械设计是一门综合性学科，其中材料工程是其重要组成部分之一。
在机械设计中，材料的选择和应用对于产品的性能、寿命和成本等方面有着重要的影响。
本文将探讨机械设计中的材料工程与应用。
一、材料选择的重要性材料在机械设计中的选择对于产品的性能至关重要。
不同的材料具有不同的物理、化学和力学性质，因此对于不同的工程需求，需要选择合适的材料来满足要求。
例如，某一产品对于强度要求较高，就需要选择强度高的材料；而对于耐腐蚀需求较高的产品，则需要选择耐腐蚀性能较好的材料。
因此，材料选择是机械设计中的关键一环。
二、常用的机械材料在机械设计中，常用的机械材料包括金属材料、塑料材料和复合材料等。
金属材料具有优异的物理和力学性能，常用于承受较大载荷的机械零部件，如钢、铝和铜等。
塑料材料具有良好的绝缘性能和成型性能，广泛应用于电气设备和外壳等部件中。
复合材料由多种材料组成，能够兼顾不同材料的优势，具有较高的强度和低的重量，常用于航空航天和汽车等领域。
三、材料性能测试与评估材料的性能测试与评估是机械设计中的重要环节。
通过对材料进行拉伸、压缩、弯曲等力学性能测试，可以获取材料的力学性能参数，如弹性模量、屈服强度和断裂韧性等。
此外，还可以通过对材料进行热处理、化学处理等方法，改变材料的组织结构和性能特点，以满足具体的设计要求。
四、材料工程在机械设计中的应用材料工程在机械设计中的应用非常广泛。
首先，材料的选择直接影响产品的性能和寿命。
通过选择合适的材料，可以提高产品的承载能力、耐磨性和耐腐蚀性等，从而提高产品的可靠性和使用寿命。
其次，材料的应用也可以降低产品的成本。
例如，选择强度较高的材料可以减少材料的使用量，从而降低产品的成本。
此外，在机械设计过程中，还需要考虑生产工艺和可制造性等因素，以确保产品的质量和生产效率。
综上所述，机械设计中的材料工程与应用在产品性能、寿命和成本等方面起着重要的作用。
正确选择和应用材料，能够使机械产品具有更好的性能和竞争力，满足市场需求。
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机械设计中的材料的选择和应用
摘要：随着工业发展的高速前进，人们对机械设计材料的选择和应用的要求也越来越高，做好机械设计的材料的选择十分重要，这也成为了机械设计行业的难点和重点，在保证机器正常的刚度强度下，节约材料，环保节能，提高机械的经济性，适用性成为了本行业研究的重点。
本文简述了关于机械设计的材料选择和应用的重要意义，对机械设计材料的特点和选择进行了分析。
一、机械设计中的材料的选择和应用的分析
随着经济的高速发展，环境、资源等诸多问题也慢慢随之浮出水面，在大量开发之后一些机械设计中重要的资源已经变得越来越少，尽管我国地大物博，但人口众多导致了人均占有量居世界末尾，同时一些竞争引发了资源的不稳定性，使得机械制造的材料成本增高，进一步压缩了应用空间，因此我们应该在机械设计的材料选择方面做更多的研究，以便于减轻机械制造的负担，增加机械效率，提高机械寿命，同时也做到节能减排，保护环境，为可持续发展做出贡献。
二、机械设计常用的材料 1、金属材料
在各类工程材料中，以金属材料（尤其是钢铁）使用最广。
据统计，在机械制造产品中，钢铁材料占90%以上。
钢铁之所以被大量采用，除了由于它们具有较好的力学性能（如强度、塑性、韧性）外，还因为价格相对便宜和容易获得，而且能满足多种性能和用途的要求。
在各类钢材中，由于合金钢的性能优良，因此常常用来制造各种零件。
除钢铁以外的金属材料均为有色金属。
在有色金属中，铝同及各合金的应用最多。
其中有的质量最小，有的导热性和导电性能好等优点，通常还可以用于减摩及耐腐蚀要求的场合。
2、高分子材料
高分子材料通常包含三大类，即塑料、橡胶及合成纤维。
高分子材料有许多优点，如原料丰富，可以从石油天然气和煤中提取，或地区是所需的能耗低；密度小，平均只有钢的1/6；在适当的温度范围内有很好的弹性；耐腐蚀性好等。
例如，有“塑料王”之称的聚四氟乙烯
有很强的耐腐蚀性，其化学稳定性也极强，在极低的温度下不会变脆，在沸水中也不会变软。
因此，聚四氟乙烯在化工设备和冷冻设备中有广泛应用，但是高分子材料也有明显缺点，如：容易老化，其中不少材料阻燃性差，总体上讲，耐热性差。
3、陶瓷材料
作为工程结构陶瓷材料，有以氮化硅，碳化硅为主要成分的高温结构陶瓷，有以氧化铝为主要成分的刀具结构陶瓷。
陶瓷材料的主要特点是：硬度高、耐磨、耐腐蚀、熔点高、刚度大以及密度比钢铁低等，。
陶瓷材料常被称为：“像钢一样强，像金刚石一样硬，像铝一样轻”的材料。
目前，陶器材料已应用于密封件、滚动轴承和切削刀具等结构中，但是陶瓷材料的主要不足是比较脆，断裂韧度低，价格昂贵加工工艺性能差。
4、复合材料
复合材料是由两种或两种以上具有明显不同的物理和力学性能的材料复合而成，不同的材料可分别作为材料的基本相和增强相。
增强相起着提高基本想的强度和刚度的作用，而基本相起着使增强相定型的作用，从而获得单一材料难以达到的优良性能。
三、机械设计材料的选择原则（一）载荷应力大小和性质
这方面的因素主要是从强度观点来考虑，用在充分了解材料的力学性能的前提下来进行选择。
脆性材料原则上只适用于只在静载荷下工作的零件。
在多少有些冲击的情况下，应以塑性材料作为主要使用的材料，。
金属材料的性能一般可通过热处理加以提高和改善，因此，要充分利用热处理手段来发挥材料的潜力。
对于最常用的调质钢，由于其回火温度的不同，
可得到力学性能不同的毛坯。
（二）机械的工作情况
工作温度对材料选择的影响，一方面要考虑互相配合的两零件的材料的线膨胀系数不能相差过大，以免在温度变化时产生过大的应力，或者是配合松动；另一方面也要考虑材料的力学性能随温度而改变的情况。
机械在工作中有可能发生磨损之处，要提高其表面硬度，以增强耐磨性。
因此，应选择合适于进行表面处理的淬火钢、渗碳钢、氮化钢等品种。
（三）零件的复杂程度及材料加工可能性
结构复杂的零件宜选用铸造毛坯，或用板材冲压出元件后再经焊接而成。
结构简单的零件可用锻造法制取毛坯。
（四）机械的经济性
1、材料本身的相对价格。
当用价格低廉的材料能满足使用要求时，就不应该选择价格高的材料。
这对于大批量制造的零件尤为重要
2、材料的加工费用。
例如制造某些箱体类零件，虽然铸铁比钢板廉价，但在批量小时，选用钢板焊接比较有利，因此可以省掉铸铁的生产费用。
3、材料的利用率。
例如采用无切削或者少切削毛坯（如精铸，模锻，冷拉毛坯等），可以提高材料的利用率。
4、采用组合结构。
例如火车车轮是一般材料的轮芯外部热套上一个硬度而耐磨损的轮毂
5、节约稀有材料例如铝青铜代替锡青铜制造轴瓦，用锰硼系合金钢代替镍系合金钢
6、材料的供应状况。
对于小批量的零件应尽量减少同一部机器上使用的材料品种和规格结语：机械设计材料选择在工程上的应用十分重要，我们要从材料的种类和材料的应用原则两方面进行对对材料的选择，才能更加环保，高效的完成设计。
参考文献：
[1]濮良贵.机械设计高等教育出版社2011
[2]王俊昌. 王荣生.工程材料及机械制造基础机械工业出版社I 2010 [3]王俊昌. 王荣生.工程材料及机械制造基础机械工业出版社II2010。