機械工程材料應用及前景探索

韓旭

摘要：隨著國內(nèi)外機械工程行業(yè)的不斷發(fā)展以及我國工業(yè)化和城市化的逐步加快，對機械建材的市場需求也顯著增加。有許多性能良好的機械材料和設備。市場上廣泛使用的諸如鋁合金和納米材料的應用具有良好的市場前景。各種新材料的不斷應用和開發(fā)在促進工業(yè)發(fā)展中發(fā)揮了重要作用。本文簡要分析機械工程材料的應用及其應用的發(fā)展前景。

關(guān)鍵詞：機械工程，材料應用，前景

前言：

隨著國內(nèi)外機械工業(yè)體系的逐步完善和發(fā)展，機械設備材料的選擇和應用在機械工程行業(yè)中起著非常重要的作用。在人類發(fā)展的歷史上，材料起著重要作用，材料作為人類生活和生產(chǎn)的物質(zhì)基礎(chǔ)，與社會發(fā)展水平和居民生活水平息息相關(guān)。工程機械材料主要是指工程機械行業(yè)中使用的各種材料，主要是金屬材料，在加速工業(yè)化進程中具有重要的價值。

一、機械工程材料概述

1.通用機械工程建材分類

當前機械工程設計過程中常用的材料包括金屬材料，陶瓷材料，聚合物材料，復合材料和納米分子材料。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)分析，機械產(chǎn)品中90%的材料是金屬材料。就金屬材料而言，它們大多數(shù)由鋁合金和鋼制成，并且鋁合金由于其強的耐腐蝕性和韌性以及相對較低的價格而被廣泛用于許多行業(yè)。工程機械材料主要分為特殊金屬材料，有色金屬材料和黑色金屬材料，其中特殊金屬材料主要是功能和用途不同的金屬材料，以及通過快速縮合制成的納米晶材料，微晶材料和非晶態(tài)材料。

2.生產(chǎn)過程

機械工程材料的主要生產(chǎn)過程是金屬的冶煉和提取。特殊金屬需要進一步調(diào)整和精煉，以使其組成符合要求，并通過各種機床加工成具有不同性能和規(guī)格的產(chǎn)品。在金屬精煉工藝中，高溫冶金工藝主要用于鋼鐵，濕法冶金和熱熔工藝主要用于有色金屬，而粉末冶金，真空冶煉和區(qū)域冶煉則用于特殊金屬和高純度金屬。經(jīng)過成分調(diào)整和熔煉后，材料被鍛造成一定的形狀，粉末冶金工藝可以支撐坯料和鑄錠，塑料加工可以生產(chǎn)出各種規(guī)格和形狀的產(chǎn)品。對機械性能和內(nèi)部結(jié)構(gòu)有特殊要求的金屬產(chǎn)品必須經(jīng)過熱處理工藝，以增加產(chǎn)品的硬度和強度，以滿足工業(yè)生產(chǎn)的實際要求。

二、工程材料的主要應用

機械工業(yè)在國民經(jīng)濟發(fā)展中占有非常重要的地位，是非常重要的配套產(chǎn)業(yè)。在機械工程設計行業(yè)中，建筑材料的選擇更為重要，尤其是在提出了科學發(fā)展觀的要求之后。另外，越來越強調(diào)機械設計的選擇和應用。工業(yè)化在不斷發(fā)展，不可能只關(guān)注機械設計，而不能關(guān)注社會經(jīng)濟利益和環(huán)境保護的可持續(xù)發(fā)展。我國的工業(yè)化也在加速，機械設計應用對材料的需求也在增長。由于缺乏資源，因此在機械設計中使用的材料較少，并且可以利用有限的資源來滿足這些要求，以實現(xiàn)最大的利用率。

1.鋼材的具體應用

鋼鐵作為促進人類社會發(fā)展的重要材料被廣泛用于各個行業(yè)和領(lǐng)域，世界范圍內(nèi)的鋼鐵生產(chǎn)呈穩(wěn)定趨勢。隨著鋼鐵工業(yè)的快速發(fā)展，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)也逐漸多元化，已廣泛用于建筑結(jié)構(gòu)，鋼結(jié)構(gòu)，化學容器，輸油管道，機械開發(fā)，軍事工業(yè)，船舶，橋梁，鐵路，汽車工業(yè)和電力工業(yè)。

2.鋁合金材料的具體應用

鋁合金材料具有價格低廉，易成型，導熱性好，密度低的優(yōu)點，已廣泛應用于輕工，建材，交通運輸和航空航天。例如，在航空航天領(lǐng)域，它具有超塑成型，強耐腐蝕性，低密度和良好的低溫性能的優(yōu)點，并且是用于航空航天的理想材料。我國隨著航空航天技術(shù)的發(fā)展，鋁鋰合金已成為制造儀表室和儲油罐的重要結(jié)構(gòu)材料。

3.稀有金屬材料的特殊應用

稀有金屬材料主要包括稀有放射性材料，稀土材料，稀有分散材料，稀有耐火金材料和稀有輕金屬材料等，在工業(yè)領(lǐng)域得到了廣泛的應用。例如，在電子制造領(lǐng)域，稀有金屬鍺是半導體生產(chǎn)的重要材料，同時，鈦，鎢，鈦和鈮也已廣泛用于電子產(chǎn)品的生產(chǎn)中。稀土金屬材料具有穩(wěn)定的性能和較大的比容特性，是航空航天，汽車制造，煉鋼等領(lǐng)域的重要材料。例如，在煉鋼中，稀土金屬是煉鋼中的主要添加劑，可以提高鋼鐵產(chǎn)品的抵抗力。特別是在低合金鋼的生產(chǎn)中，沖擊和強度可以提高產(chǎn)品的耐磨性，硬度和熔點。

4.新型機械材料-納米材料

納米材料主要是一種機械材料，對各個行業(yè)都有不同程度的影響，目前是世界上使用最廣泛的材料，并且是各國材料研究的中心。納米材料由于其比普通材料優(yōu)越的性能而被廣泛用于機械設備制造。具有高韌性，高強度和高硬度的納米材料正在被廣泛開發(fā)，并且當將納米技術(shù)制成超細和納米晶體材料時，其強度，韌性和硬度也得到有效提高，使得材料加工困難。其他行業(yè)占據(jù)主導地位，并加快了機械工業(yè)的發(fā)展。納米粒子的粒度遠小于光波的波長。這是因為量子尺寸的影響促進了納米材料在紅外傳感器中的應用。

三、工程機械材料應用前景分析

1.應用程序繼續(xù)擴展

隨著我國蓬勃發(fā)展的科學技術(shù)，各種新的加工技術(shù)和機器材料不斷出現(xiàn)。隨著時間的流逝，過去的工程材料逐漸被淘汰，諸如機械合金的新型工程機械材料的應用也在不斷擴大。定制金屬，鋁鋰合金，微晶材料和凝聚態(tài)無定形材料等已在電機，能源，航空航天和汽車制造業(yè)中取得了許多應用，并具有促進工業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵價值。

2.不斷提高社會效益

作為我國的重要發(fā)展戰(zhàn)略，可持續(xù)發(fā)展在各行各業(yè)都已全面展開，材料的應用和選擇必須符合無污染，低能耗的特點。隨著各種新材料的開發(fā)和應用，環(huán)境污染的程度不斷降低，不僅提高了能源利用效率，而且符合我國綠色可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，并具有可觀的社會效益。

3，促進產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展

在市場經(jīng)濟持續(xù)改善的背景下，工程機械材料行業(yè)取得了長足發(fā)展，但仍存在創(chuàng)新意識不足，產(chǎn)品質(zhì)量失衡，市場競爭混亂等問題和不足。企業(yè)應進行積極的研發(fā)和創(chuàng)新，響應客戶需求和行業(yè)發(fā)展趨勢，并向用戶提供更好的產(chǎn)品。

四，結(jié)論

總體而言，在我國上，隨著科學技術(shù)的蓬勃發(fā)展，推動了工業(yè)化進程的不斷加快，涌現(xiàn)了許多新型的工程機械材料，并在許多行業(yè)和領(lǐng)域得到了廣泛而深入的應用。具有廣闊的市場前景，機械工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展不僅取決于城市建設，而且還取決于機械設備的選擇和使用。我們需要加強節(jié)能環(huán)保材料的應用，減少環(huán)境污染，確保材料安全。利用績效實現(xiàn)機械工程行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

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