新型金屬材料在機械制造中的應用探析

方啟航

（陸軍裝甲兵學院，北京 00071）

縱觀近些年來我國機械制造行業的發展，由于國家經濟和科技發展的良好土壤，機械制造產品應用到了人們生產生活的方方面面。如何將新型金屬材料科學合理地應用于機械生產制造過程，更好地促進機械制造行業的進步，是當前階段機械制造相關技術人員及生產工作人員亟待突破的難點。

1 機械制造與新型金屬材料之間的關系

隨著工業生產的發展和國民經濟水平的提升，社會對于應用用途廣泛的各種機械設備的需求不斷增加，同時對機械設備的性能要求越來越高。因此，機械制造行業必須在產品質量的提升上大下功夫，其中一個重要的途徑就是在生產過程中應用新型金屬材料。新型金屬材料是在科學技術飛速發展的基礎上，是無數科研人員不懈努力的結果，相比傳統的金屬材料，新型金屬材料往往具有更加優良的性能，例如良好的延展性、高強度、耐熱性、抗腐蝕性等。新型金屬材料的有效應用，能夠很大程度地降低生產成本，延長機械零部件的壽命，從而提升設備的綜合性能以及機械運行效率。

2 在機械制造過程中，應用新型金屬材料的基本原則

2.1 金屬材料的節能性

在機械制造過程中，生產耗能十分巨大。當前階段大多數機械制造企業在生產過程中，由于材料的加工條件較高、利用率較低等缺陷，消耗的電能、熱能等是不可估量的。因此，將新型金屬材料應用于機械制造過程中，必須考慮材料的節能型，實現對有限資源的充分利用。在機械加工過程中，用適宜的新型金屬材料取代傳統鋼材，不僅能在一定程度上提高機械產品的性能，還能大大降低生產加工過程中電能、煤等資源的消耗。

2.2 金屬材料的環保性

機械制造行業的生產過程中，除了要消耗大量的能源，往往還伴隨著大量有毒有害的廢氣、液體污染，由于傳統材料在加工過程中轉化率、利用率相對較低，還會產生很多金屬廢渣，對環境造成了不良影響。因此，要革新機械制造行業的生產技術和制造工藝，要選取新型金屬材料取代應用弊端較多的傳統金屬材料，一方面降低對于空氣、水資源、土地等社會環境的污染；另一方面還能夠優化機械制造過程中的加工工序，提高生產率，實現資源的充分利用，促進機械制造的綠色發展。

2.3 金屬材料的經濟性

無論什么行業、什么企業，在生產過程中，經濟效益都是其重要的生產目標，盡可能的以最小的成本獲得更大的經濟效益。機械制造行業亦是如此。因此，選取新型金屬材料應用于機械制造過程，要本著材料經濟性原則。在選取新型金屬材料時，要選用適宜本生產工序和加工流程、性價比相對較高的材料。在保證機械生產加工過程中的產品性能的基礎上，要充分了解新型金屬材料的價格、加工的難易程度以及過程中的利用率，從源頭上控制機械制造的成本。

2.4 機械零件的合適尺寸和優良性能

機械制造行業的生產加工工藝，一般對機械零部件的尺寸和性質要求較高，如果零件尺寸不合適、性能不合格，流通到后續組裝加工工序時就會帶來許多不必要的麻煩，嚴重影響生產效率，甚至影響機械設備的質量和安全。機械零部件的質量很大程度上取決于原材料的性能。因此，機械制造過程中，選取新型金屬材料一定要考慮其性質是否符合機械加工工序的生產要求，選取適宜生產新型金屬材料應用于機械加工制造，以免影響機械設備的質量和功能。

3 機械制造領域新型金屬材料的具體應用

3.1 機械零件制造過程中新型金屬材料的應用

機械生產制造的過程，是由一個個小的機械零部件加工組裝完成，因此機械零部件的生產制造過程中，應用新型金屬材料，充分發揮其性能優勢，提高零件的性能，對于機械生產制造至關重要。在科學技術突飛猛進的新時代，新型金屬材料的發展日新月異，科研人員不斷研發出大量的性質優良、應用性出色的新型金屬材料。新型金屬材料在機械零部件制造中的應用，尤其是高性能、高精度要求的零件中，其經濟性、良好的抗壓性、高疲勞極限等優點得到了更全面的發揮。

3.2 沖壓模具制造過程中新型金屬材料的應用

在機械制造過程中，沖壓模具制造時要根據工作條件、產品性能要求等方面的差異，選取適宜的沖壓模具材料。機械制造中沖壓模具材料主要有沖裁模材料、冷擠壓模材料、拉伸膜材料等，新型金屬材料由于其相對傳統材料更加優良的性能，更加適用于沖壓模具制造。沖壓模具制造過程中，應用的材料要有抗壓性、抗沖擊性、高強度、強拉伸性、耐高溫等多種性能，條件較為嚴苛。當前階段，機械制造行業在進行沖壓模具制造的過程中，大多選取鋼材進行加工生產。雖然鋼材有較好的塑性和延展性，相對來說性價比較高，但是鋼材承載能力較差，不適用于沖壓模具零部件。

3.3 嚴苛生產環境下新型金屬材料的應用

新時期，為了更大限度地提高機械設備的質量，機械制造過程中有時會制造嚴苛的生產環境以保證機械零部件最好的性能，例如高溫環境、高強度環境等。嚴苛的生產條件下，對機械生產材料的性能要求更高。

4 結 語

綜上所述，機械制造領域的發展，離不開科學技術的支持，更離不開依靠先進科技發展起來的新型金屬材料的應用。新型金屬材料的應用對機械制造行業的生產和發展至關重要。應用新型金屬材料的同時，機械制造領域的相關技術人員要積極提高自己的專業素質和技術水平，致力研發高端的結構材料，促進機械制造行業的可持續發展。