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【学年论文】关于材料在机械设计中的选择和使用(论文范文案例)

星级: ★★★★★ 期刊: 《中国高新技术企业·中旬刊》作者:黄 丹浏览量:3040 论文级别:推荐本章主题:材料和氮化原创论文: 5156论文网时间:2011年1月6日审核稿件编辑:Kelly本文版权归属:www.5156chinese.cn 分享次数:1479 评论次数: 620

导读:本篇文章是材料和氮化类的论文,提供给准备写作相关这方面论文的格式的应届毕业生们提供参考阅读下载。

(泰尔重工股份有限公司,安徽 马鞍山 243000)

摘要:在开展机械设计的相关工作时,必须重视材料的选择及使用.目前机械行业正处在持续快速发展阶段,同时对经济增长的方式

材料在机械设计中的选择和使用
材料和氮化论文的格式

进行改变及可持续发展改革的不断深入,相关部门只有重视机械设计材料选择、运用,才能使机械设计的整体质量得到保证.文章对材料在机械设计中的选择和使用进行分析,为选择

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优质的机械设计材料提供有利条件.

关键词:材料选择;材料使用;机械设计;机械行业;机械产品文献标识码:A

中图分类号:TH122文章编号:1009-2374(2015)08-DOI:10。13535/j。cnki。11-4406/n。2015。

1 概述

要想国内经济实现持续发展、城市化的建设步伐加快,应在不断实践、研究中对机械设计的具体工作进行完善,进而将设计中的所有细节工作做好,最终达到人们的生活需求及社会发展需求.对机械进行设计时,必须重视材料选择的具体工作,材料在较大程度上对产品质量、机械设计的行业发展有直接影响.因此,机械设计的人员一定要将材料选择工作做好,进而才可以使其得到更好的运用.

2 分析机械设计过程中材料的选择及应用的方法

2。1 分析调质及其设计应用

根据目前的具体情况看,调质技术是最常用的一种热处理技术.对大多数零部件进行处理时均可以通过调质技术进行操作,且该技术的效果能够使所选的材料综合性能得到提升,即利用调质技术能够对材料强度进行拉伸,使机械设计材料的屈服度及拉伸强度得以不断提升,进而增强材料的塑性及强度.通过提升材料的冲击度、强度,能够使设计过程中零部件的使用截面减小,进而降低整个机械的重量及降低部件的消耗及所占空间.在运用调质技术的过程中,必须注意下面的三点要求:一是一定要将调质标注清楚,若只是将热处理标注出来,大部分厂家很可能会运用其他处理技术来进行操作,如利用正回火使材料的硬度达到相关标准,但正回火技术降低材料强度大大降低,致使其在具体工作中出现断裂情况;二是必须将调质硬度范围注明,进而才可以为工厂生产提供便利,如果硬度的范围较窄就不能达到具体的生产需求;三是材料硬度与所要求的实际强度必须相适应.

2。2 分析表面硬化技术与选材

对机械进行设计时,应利用硬化技术对各种金属材料的表面进行相应的处理,且对其进行处理主要是为增强材料的耐蚀性、耐磨性,而氮化技术、渗碳技术则是比较常用的硬化技术.渗碳技术通常是指,在渗碳炉对钢材表面碳含量进行增加,使其达到被允许范围时在淬火,进而让钢材的表面硬度能够达到相应的技术标准,再通过低温回火技术将其应力消除,使其组织结构更加稳定.能够利用渗碳技术进行处理的材料通常是渗碳钢,进行机械设计的过程中,可参照实际要求对其进行运用.如可以根据心部强度、零部件主要的尺寸大小对材料进行选择,需要重视的一点是材料的使用不能过度,否则导致生产成本不断增加.通常情况下,如果截面的有效面积低于50mm,可选择20Cr.但是,如果有效截面面积大小在50~150mm之间,而且其重量低于50kg,就可选择20CrMnTi.渗碳层度深度应参照实际的需求才能进行确定,若增加其层深就说明必须使渗碳时间延长.

2。3 分析氮化技术及相关材料的选择

不管是何种钢材通常都可以利用氮化技术对其进行相应的处理,但比较常用的一种钢材主要是45型号的氮化钢.使用氮化技术时往往是利用氮化炉对其进行操作,因而其优势主要是变形较小,进行氮化后就不必再加工.同时,氮化硬度应参照材料质量才能确定,进行设计的过程中必须注意一定要使用整体的氮化技术,由于氮化层并不会带来不好的影响,所以不必再次进行处理.必要时可运用局部的氮化技术对局部进行相应的保护,进行氮

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化后再把保护层全部去掉.该技术最大的一个特点就是热处理的过程中变形较小、硬化层也相对较小,尤其是适合与调质技术共同使用,进而可以使材料耐磨性、技术强度大大提升.

3 分析机械设计中最常用的四种材料

3。1 高分子材料

在机械设计,对于高分子材料而言,其主要包括合成纤维及塑料.此类材料在相应的工业生产中存在许多优点,且材料来源非常丰富.能够从天然气中进行提取,该材料所消耗的能源较少,且其密度也比较小,其延展性同样非常好.

3。2 金属材料

各种工程的材料使用中,其使用范围最广泛的主要是金属材料.据统计资料显示,金属材料在机械类产品中占了90%以上的比例.尤其是钢铁材料在机械设计中的使用最为普遍,由于钢铁的韧性、强度较好,且其价格相对较便宜,也可以达到各种性能标准,所以使用较多.金属类材料中的合金,其性能非常优良,比较适合用来制作各种机械产品中的零部件.

3。3 复合材料

机械设计中所使用的符合材料主要由不同的、两种以上的材料做构成,且通过化学与物理方法有机组合而成的新型材料,此类材料的性能均可以达到各种工业生产的需求.其中,复合材料通常包含非金属材料和金属材料,而金属材料有合金、镁、铝;非金属材料则包括陶瓷、橡胶、树脂等.金属丝、碳化纤维及玻璃纤维则属于增强型的材料.

3。4 陶瓷材料

对陶瓷材料来说,其主要成分是碳化硅、氮化硅,且此类材料的特点主要有密度较低、硬度较高、具有较强的抗压强度及耐腐蚀性强,其缺点是价格非常贵、比较容易发生断裂、比较脆.目前,陶瓷材料大多使用在密封零件的制作中.

4 机械设计中材料的选择及使用必须注意的相关事项

4。1 对材料进行选择时必须重视其适用性及经济性

机械设计的具体工作人员应根据不同的机械设计工艺,比如锻造工艺、铸

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造工艺、焊接工艺根据各种需求选择适合的材料,进而才可以使材料发挥出最大的效用.如铸造工艺中所使用的材料一定要具备较好的偏折性、吸气性、收缩性;焊接工艺中的材料应有良好的敏感性及使用性;而锻造工艺使用的材料则应具有相应的锻后冷墩性、冲压性、冷却性、可锻性.只有将各种工艺制作中需要的材料性质把握好,进而才可以选择出真正合适的机械设计材料.另外,对材料进行选择、使用的过程中还要重视材料的经济性,所选材料应在满足设计需求的同时尽量保证价格为最实惠、最便宜,这样就才能够时机械设计成本得以降低.

4。2 材料选择过程中一定要重视其环保性及节能性

近几年,随着科学技术、社会经济的持续发展,自然破坏现象也越来越严重,自然环境问题早已成为社会中的热点话题之一.环境与人类的生活、生存有密不可分的关系,对自然环境进行保护也是各个社会成员共同的责任及义务,想要促进社会发展,就必须对环境进行有效的保护,过度的开采往往只会产生适得其反的后果.因此,对机械设计中的材料选择一定要重视节能性及环保性;设计人员一定要坚持可持续发展观,使用污染较小、能耗较少的材料,对那些不可再生、有效的资源必须尽量节约,进而能够在完成机械设计任务的基础上,使自然环境得到相应的保护.

5 结语

做好机械设计材料选择、使用工作对机械设计事业的发展有重要作用,对机械材料进行选择的过程中,必须将材料的节能性、经济性、环保性、实用性等因素考虑进去,进而才可以使机械产品的质量、性能得到保证,才可以给机械设计的持续、健康发展提供必要的

条件.

[ 参考文献 ]

本篇文章阅读概述:这篇材料和氮化论文归纳了怎么写毕业论文的开题报告范文和论文标准格式模版规范以及学年材料论文轻松撰写技巧有助于学生们阅读参考提高写作水平。

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