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探究幕墙机械构件材料的选择和表面处理
作者: 湖南固特瑞 浏览量:966 发布时间:2021-01-10
1 材料选择与应用在机械设计中的意义
和普通工业设计相比较,机械设计工作体现出明显特殊性,设计造价成本较高、设计流程繁杂,是工业行业业务运行中的重难点项目。新时期下,机械设计与社会经济发展之间形成密切关联性,机械设计效果对工业生产效率形成直接影响,这淋漓尽致的体现出机械设计工作在社会经济发展过程中的重要性,材料选择与应用,顺其自然的成为机械设计行业发展的重难点内容,是机械行业发展的重要基础,也是影响机械行业发展前景的重要依托。故而,在机械设计期间,尽量选择优质材料,对生产出性能优良的机械产品具有很大促进作用。
最近几年中,在社会经济与相关政策体制的“催促”下,资源的开采量连续增长,机械设计中材料采购成本也相应提升,这就要求机械设计行业不断增加科技研究水平,针对稀有原材料合理选择其替代品,这是降低机械设计造价成本的最直接方法之一,同时以经济市场需求为基点,合理规划机械设计过程,促进材料效能的充分发挥,推动机械设计在社会各个行业中的持续发展进程[1]。
2 机械设计中材料选择与应用的有效措施
机械化程度水平与现代化建设进度与效果间存在密切相关性,这就要求从机械设计环节起,一定要加强对设计原材料的选择与应用,全面提升现有机械制造资源的有效利用率,为机械制造行业健稳发展提供基础性支撑。
2.1有针对性选择材料
在机械设计领域中,常用的、常见的材料可分为金属材料和非金属材料两大类型。在现实选择工作中,也可以结合材料不同的使用性能,将其细化为使用型、载荷性、绿色材料等应结合机械设计类型选择相对应的材料。本文对常见材料的选择方法做出如下分析与研究:
2.1.1金属材料:首先,在机械设计中,金属材料有黑色金属、有色金属和其他合金三种类型。在具体选择工作中,采购人员应对材料属性有全面认识与深刻了解,例如碳素钢在工业生产进程中仅能作为常用的基本材料,材料内含碳率高,钢强度、硬度同步升高,而可塑性、韧性与可焊接性整体偏低,尽管其在机械设计中体现出成本低、加工工艺简单等特征看,但其应用范畴相对狭窄,无法用于中等形状构件制造领域中。其次,明确金属材料在机械设计领域中所體现出的效能,合理设定其适用范畴。在机械设计中,黑色金属的类型以铸铁、铸钢与碳钢为主,以上材料在减震性、强度、耐磨损性等方面占据优势,故而可结合优势特征对以上材料进行选择,并将其合理应用于机架、齿轮等构件设计过程中[2]。最后,针对有色金属的选择,因为其在化学稳定性、耐腐蚀和电磁性等方面在金属材料中占据优势地位,故而多选择其参与汽车等行走机械构件设計进程中。
2.1.2非金属材料:橡胶、塑料与陶瓷是机械设计中常见的非金属类型,其弹性、硬度和与热性优良,通常被应用于密封性构件、减震零件与绝缘体设计领域中。
2.1.3使用型材料:机械设计中材料的选择,使用性能是影响产品设计效果的关键性指标之一。在实践中,应结合不同零部件需求,有针对性的选用与之相适应的材料。
2.1.4载荷性材料:若不能合理应用机械材料,则可能会诱发多种问题,究其原因,是载荷性能不够导致的。为有效解除以上问题,就要求在机械设计过程中,对材料载荷严格审核,借此方式去全面提升材料选择与应用效果。
2.2重点把控机械材料的经济性与实用性
这是提升机械产品生产制造效果,协助机械制造企业获得更大经济效益与社会效益的有效办法之一。参与机械设计作业的相关人员,在实践中应加强对设计过程所涉及的生产加工、焊接、装配及铸造工艺等特征进行整体分析。并在迎合机械产品设计要求的基础上,积极开展市场调研工作,优先选择在性价比方面占据优势的原材料,以保证材料应用价值的最大化,同时也能从根本上完善机械设计过程。例如,在机械铸造过程中,应加强对材料流动性、收缩性、吸气性及偏析性等指标的分析;而在焊接过程中,应严格评估材料实用性与敏捷性;在加工铸造期间,应对材料冷缩性、抗冲击强度与可塑性等属性进行分析,并结合机械设计工作需求有目的性的对其进行改善、增强[3]。
2.3加强机械材料节能环保性能的分析
在资源供应与社会经济发展之间不对等的时代背景中,可持续发展理念以政策的形式被提出,并在社会各个行业发展中内涵有深化趋势,机械制造领域中材料选择情况,演变成社会群体关注的焦点。在选择材料过程中,应秉持降低能源损耗量与生态环境污染负担的原则,在选择材料时,应全面分析产品功用性、预计使用寿命、产品内在结构特征、安全风险系数、运行环境等因素,环保性应在生产制造、使用和回收三个阶段中有所体现,在保证机械产品制造质量的基础上,尽量减缩材料使用量,减少或规避选用加涂与镀金属原材料,在经济条件允许时,最好选用可自然降解和回收的再生行材料,一方面能提升能源的有效利用率,另一方面也为生态环境“降压”。
3 结束语
机械运行对我国现代化建设与发展具有明显的促进与支撑作用,也是我国社会经济水平提升的直接动力。本文对机械设计中常见材料的选择与应用措施做出研究,希望与相关人员分享经验,共同提升机械设计水平。当然,在具体实践中,机械设计工作人员一定要立足实际,选择成本低廉、性能优良的材料,树立创新意识,以为机械行业发展做出更大的贡献。
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