對機械制造加工中材料選擇的探究

◎張蒙

機械行業(yè)在整個國民經(jīng)濟中所占據(jù)的地位日益提升，可以說，機械行業(yè)經(jīng)濟效益的實現(xiàn)與提高對市場經(jīng)濟主導(dǎo)下國民經(jīng)濟的蓬勃發(fā)展起到了決定性作用。從科學(xué)發(fā)展觀角度來說，現(xiàn)代社會對機械制造加工中材料的選擇與應(yīng)用工作也提出了新的要求，相關(guān)工作人員需要在確保機械制造加工材料滿足機械施工作業(yè)基本需求的基礎(chǔ)之上，做到使機械制造加工整體能滿足經(jīng)濟社會、生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展要求。

一、機械制造加工中的材料的選擇和應(yīng)用意義

目前，我國的工業(yè)化發(fā)展十分迅速，由于相關(guān)體系不斷的完善，機械設(shè)備的使用概率也在不斷的提升，對機械設(shè)備的需求量也在不斷的增加，這樣的發(fā)展趨勢導(dǎo)致我國的機械材料出現(xiàn)了短缺的現(xiàn)象。材料和機械設(shè)備是機械制造加工以及零件生產(chǎn)的過程中最為基本的元素，對材料提供有效的保證和恰當(dāng)?shù)氖褂茫呀?jīng)成為機械制造加工行業(yè)中可以進行可持續(xù)發(fā)展的重要因素。因此，在面對當(dāng)前的狀況，一定要將機械制造加工中使用的材料在選擇方面的工作力度進行有效的加強，不僅要保證機械制造加工的過程中所采用的材料具有適合性和實用性，還要保證所采用的材料不會造成環(huán)境方面的污染以及資源方面的浪費，在選材時對材料的環(huán)保性和經(jīng)濟性要進行充分的考慮。通過不斷的對機械制造加工材料進行良好的選擇，從而對機械制造加工行業(yè)在未來發(fā)展過程中的穩(wěn)定性起到推動的作用。

二、機械制造加工中的材料選擇分析

1.基于實用性因素做材料選取。作業(yè)人員在機械制造加工進程中對材料做挑選，首先需要考慮的因素就是材料的實用性問題，所挑選的材料是否滿足本制造加工作業(yè)的應(yīng)用與性能需求，同時材料是否也符合機械設(shè)備的工作指標(biāo)，進而能進行高效、快速的制造加工處理。比如在進行材料熱處理進程中，對材料做切削加工處理，就需要在材料硬度、韌性以及表面粗糙度等方面做一系列的處理操作，進而令材料的性能滿足機械制造加工的需求標(biāo)準(zhǔn)。而即使是同一類型零件被設(shè)置安裝在不同的位置，其對外向應(yīng)力的需求也存在著差異，相應(yīng)的機械加工方式也存在著區(qū)別，因此需要作業(yè)人員在進行材料選取時依據(jù)其具體的運用狀況與需求做處理、考量。同時作業(yè)人員也應(yīng)對機械制造加工進程中所涉及的各類技術(shù)工藝有系統(tǒng)、全面地認(rèn)知與掌握，才能在此基礎(chǔ)上依照材料制造加工的實際要求，選取出制造加工方式相對簡便，并且性價比較高的材料類型，令其價值功用得到最大限度發(fā)揮，并極大降低機械制造加工的成本費用。通過將機械制造加工作業(yè)與材料之間的需求標(biāo)準(zhǔn)做結(jié)合，令材料的價值功能得到完全的發(fā)揮應(yīng)用。比如在機械鑄造作業(yè)中材料的要求就涵蓋較好的吸氣性、收縮性以及偏折性等特性。又例如在機械鍛造作業(yè)中則需要所挑選材料具備優(yōu)異的沖壓性、可鍛性以及斷后冷卻性等性能。而每一類型的材料相互又具備差異化的特性，由此為機械制造加工的工藝設(shè)計與規(guī)劃提供了更多的方案、思路，從而使得作業(yè)人員能基于機械制造加工工藝的需求，在對各類合適材料特性、功能做掌握比較的前提下，科學(xué)、準(zhǔn)確選取出最適宜本機械制造加工工藝的材料類型，以此確保機械制造加工作業(yè)的效率與成品質(zhì)量。此外在進行機械制造加工材料的選取工作中，還應(yīng)在其實用性得到充分保證的基礎(chǔ)上考量到材料的經(jīng)濟性問題。機械制造加工產(chǎn)品不僅應(yīng)滿足質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)與客戶的品質(zhì)需求，還應(yīng)在制造成品上盡可能達到經(jīng)濟實惠的目標(biāo)，以及降低企業(yè)進行機械制造加工的成本費用。同時減少所用的材料量，降低對資源的消耗力度，并逐步降低企業(yè)的機械制造加工成本，提升其經(jīng)濟效益。

2.載荷的考慮。在相關(guān)機械制造加工中，需要對其承受的載荷進行有效計算。這種計算的主要目的就是選擇合適承載能力的材料進行加工裝配，因為承載能力過強，材料的加工成本較大，選擇這一材料所需要付出的成本較大，不利于機械的成本降低，提高設(shè)備的價格競爭優(yōu)勢，但是當(dāng)選擇的承載能力相對較弱的時候，材料在機械設(shè)備中的使用將大大受到影響，其設(shè)備的使用壽命將大大降低，可能經(jīng)常性的出現(xiàn)一些機械事故，影響機械的正常使用。因此在進行材料載荷的考慮時，需要重點關(guān)注相關(guān)載荷的估算，選擇與估算結(jié)論相匹配的材料，這樣才能實現(xiàn)經(jīng)濟性和使用性的統(tǒng)一。

3.消耗較低的材料。在很長一段時間中，機械制造中的材料選擇在能源和資源消耗方面都較大，對社會、環(huán)境發(fā)展不利。因此，為了實現(xiàn)我國經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展，在選材方面要注重選擇一些耗能較低、污染較少的材料。首先，盡最大限度避免選擇一些需要進行熱處理的材料。原因在于，材料在進行熱處理過程中會導(dǎo)致材料壽命大大減短，影響其性能發(fā)揮。另外，還對社會環(huán)境造成污染。因此，機械制造加工中選擇材料的時候盡量選擇進行熱軋或者冷軋的工藝處理方式。其次，如果實在難以避免材料的熱處理，這時選擇不需要多次進行處理的材料。在機械制造選材的時候選擇耗能較低的材料是促進機械行業(yè)持續(xù)發(fā)展的重要舉措。

4.危害較少的材料。經(jīng)濟發(fā)展步伐加快，人們生活水平提高，對于機械加工制造中材料的要求也更高。在機械加工中，有一部分材料不僅對人體產(chǎn)生危害，對環(huán)境也會造成很大污染。因此，機械制造加工的材料選擇首先要進行監(jiān)測，防止將有害材料應(yīng)用于機械之中，從而對人體和環(huán)境造成危害。一些機械材料在使用的過程中可能產(chǎn)生一些對人體有害的物質(zhì)，這樣直接影響機械設(shè)備操作者的身體健康。因此在進行機械制造加工的時候需要重點關(guān)注選擇材料的低毒性，例如鎳元素就是一種工業(yè)中有毒的金屬材料，在選擇的過程中需要避免這種金屬材料的選擇和應(yīng)用，就算是必須使用這種有毒的金屬材料，需要在與人體產(chǎn)生接觸的區(qū)域進行有效表面處理，降低有毒金屬材料對操作人員的人生傷害。

5.環(huán)保與節(jié)能的材料。機械制造加工材料應(yīng)用工作環(huán)保性與節(jié)能性的統(tǒng)一，作為生態(tài)經(jīng)濟社會建設(shè)發(fā)展過程中可持續(xù)發(fā)展觀念賦予機械制造加工工作的新要求，需要引起相關(guān)工作人員的特別關(guān)注。經(jīng)社會在發(fā)展過程中對于各種不可再生原材料的需求與消耗，最終勢必會給機械制造加工材料的選擇與應(yīng)用工作埋下嚴(yán)重的隱患，因而材料應(yīng)用工作中節(jié)能性與環(huán)保性的統(tǒng)一已成為我們下一步工作的重點。這帶給我們的啟示是：關(guān)注機械制造加工材料應(yīng)用階段的節(jié)能環(huán)保，不僅可以有效節(jié)約原材料和成本，減少不必要的能源耗費。

結(jié)束語：伴隨社會經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展與人們生活水平的提升，當(dāng)前機械制造加工行業(yè)對社會的作用愈發(fā)重要，也由此對其制造加工質(zhì)量提出了更高的要求。材料選取作為保證機械制造加工水平的重要措施，需要作業(yè)人員嚴(yán)格依照相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，挑選性能合理的材料，使其應(yīng)用成效與經(jīng)濟性得到最大程度的彰顯。