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摘 要：随着我国经济的快速发展，国内科技发展水平不断提高，机械行业占据了越来越多的市场份额，发挥的作用也更加明显。因为很多领域都要应用到机械，所以对于机械设计制造也形成了更高的要求，尤其是在此过程中使用到的金属材料，因为材料优劣直接关系着机械的最终质量，是机械设计中的关键问题，所以更需要严格把关。此外，在选取材料时要注重其环保性及实用性，将可持续发展理念融入在其中。本文将基于这一要素，对机械设计中金属材料的选择及应用展开详细研究，希望能够为機械制造行业提供一些参考。
关键词：机械设计;金属材料;选择;应用
在我国不断推进的城市化进程中，机械设计的重要性与日俱增，为我国经济带来了源源不断的发展动力，为城市的繁荣发展贡献了重要的力量。所以在选择金属材料时，一定要使其质量得到保证，在机械设计环节中运用优质的金属材料，使机械行业获得健康稳定的发展[1]。在选取材料的过程中要形成科学合理的理念和方法，将各种材质的金属材料进行充分合理的运用，发挥它们不同的作用和价值，从根本上提升机械制造行业水平。
1机械设计中金属材料选择的基本原则
1.1荷载的大小与性质
材料具有怎样的荷载能力，对于整体的机械设计有着关键性的影响，所以在选择金属材料时，要充分考虑材料具有怎样的荷载承受力，另外机械设计对材料种类及特性还有哪些其他的具体需求，通过对这些因素进行综合性的考量，最终选择最适宜的金属材料。
1.2零件的尺寸与质量
机械设备由高精度的零件组成，在尺寸和质量方面都有着严格的标准要求。要使零件能完全匹配之后生产环节的要求，首先要从选择金属材料的环节就予以足够的重视。要是选择了不符合精度和质量要求标准的机械材料，就难以在机械设计环节中得到合理的应用。
1.3材料经济性
材料经济性会直接决定机械设备的生产效益，因此在金属材料选择过程中，除了材料性能能够满足机械设备的实际上生产需求之外，还需要就材料的经济性进行综合性考虑， 做好材料设计中所有环节的成本计算，通过适当的材料组合，降低机械设备的生产成本[2]。因此设计人员还需要对材料市场有充分掌握，并在保障材料性能满足机械设计基础上，尽可能选择一些经济性比较高的金属材料，为机械制造企业带来良好的经济效益。
1.4材料的适用性
适应性是选择金属材料需要遵循的一项基本原则，是材料能够充分发挥其功能作用的前提。例如，碳素钢是近代工业中一种普遍的材料，经常用在加工机械零件中，可是如果对其进行淬火加工，很有可能会发生变形甚至断裂，所以说如果制作某些零件需要有淬火加工环节，那么使用碳素钢作为材料就是不适宜的。进行材料的合理选择是为了使后续的机械设计制造能够顺利进行，要使材料在适用性方面得到保障，才能满足之后环节的需求，帮助企业提升经济效益。
2机械设计中金属材料的选择策略
2.1选择低能耗的金属材料
我国在近些年一直推行可持续发展战略，因此机械设计环节需要凸显出节能环保的理念。金属材料不仅要在性能标准方面符合机械设计制造的性能和工艺要求，而且要满足体现绿色环保的相关要求，对于材料的选择要倾向于低能耗低污染的类型[3]。因为金属材料的种类比较多，各自的性能并不相同，所以对不同材料也要有区别性地选择施工工艺。要达到降低加工过程能耗水平的目的，就要尽可能地选择需要较少加工步骤的材料，在同样能够满足机械设备生产制造要求的条件下，使加工金属材料的过程能够减少对能源的消耗和对环境的破坏，同时获得经济和生态两种效益，从而达到有利于机械制造企业能够得到长期健康发展的目的。
2.2进行环保型材料的选择
有部分金属材料具有可再生、可回收的独特优势的将它们运用在机械设计环节中能够进行循环使用，在保护生态环境方面获得良好的效果。所以选择金属材料时时候要优先选用环保型的产品，在满足经济成本方面的节约性的同时，还能够满足保护生态环境的绿色发展要求。设计制造不同的机械会涉及到不同类型的金属材料，制作加工各类金属材料时需要选用不同的工艺技术[4]。在能够确保金属材料性能适用的前提下，要有意识地选择较少的种类，这样能够在很大程度上避免过多种类材料造成的后续回收难度的提高以及耗费更多材料等一些问题。
2.3选择新型安全材料
国内科技水平不断提高使机械制造中应用到越来越多种类的新型材料，新型材料往往比传统材料具有更强的环保性和安全性，这些具有安全环保优势的新材料的广泛运用带来了应用效果的显著提高。传统金属材料通常具有一定的危害性，尤其是在后续的加工环节中，加工工序使其产生的化学变化经常会形成有害气体，不仅危害工人的身体健康，同时会对生态环境带来破坏[5]。所以，选择用于机械设计的金属材料时，除了满足实际生产加工需求，还要尽量扩大新型材料的使用范围，通过在材料方面的合理探索和使用，带来更好的经济效益和环保效果。
结语
我国经济社会发展水平不断提高，制造业得到突飞猛进的发展，各种机械设备的数量和质量要求标准也随之提高。进行机械设计制造的基本要素之一就是金属材料的使用是否能够对金属材料进行科学合理的选用，对于机械设备的质量和生产效益会产生重要的影响作用。因此，设计人员要充分重视这个关键的环节，在选择金属材料时遵循各项基本原则，对材料在应用过程中带来的经济和生态效益进行综合考量，只有兼顾各个方面因素，才可以保证机械设计获得更好的效果。
参考文献：
[1]李剑云，王芬芬.金属材料在机械设计中的选择与应用[J].中国设备工程，2020（14）：188-189.
[2]王玲玲，张元华，孙立洁.简析机械设计中金属材料的选择及应用[J].南方农机，2020，51（13）：123.
[3]王力.机械设计中金属材料的选择及应用[J].南方农机，2020，51（13）：128+131-132.
关键词：机械设计;金属材料;选择;应用
在我国不断推进的城市化进程中，机械设计的重要性与日俱增，为我国经济带来了源源不断的发展动力，为城市的繁荣发展贡献了重要的力量。所以在选择金属材料时，一定要使其质量得到保证，在机械设计环节中运用优质的金属材料，使机械行业获得健康稳定的发展[1]。在选取材料的过程中要形成科学合理的理念和方法，将各种材质的金属材料进行充分合理的运用，发挥它们不同的作用和价值，从根本上提升机械制造行业水平。
1机械设计中金属材料选择的基本原则
1.1荷载的大小与性质
材料具有怎样的荷载能力，对于整体的机械设计有着关键性的影响，所以在选择金属材料时，要充分考虑材料具有怎样的荷载承受力，另外机械设计对材料种类及特性还有哪些其他的具体需求，通过对这些因素进行综合性的考量，最终选择最适宜的金属材料。
1.2零件的尺寸与质量
机械设备由高精度的零件组成，在尺寸和质量方面都有着严格的标准要求。要使零件能完全匹配之后生产环节的要求，首先要从选择金属材料的环节就予以足够的重视。要是选择了不符合精度和质量要求标准的机械材料，就难以在机械设计环节中得到合理的应用。
1.3材料经济性
材料经济性会直接决定机械设备的生产效益，因此在金属材料选择过程中，除了材料性能能够满足机械设备的实际上生产需求之外，还需要就材料的经济性进行综合性考虑， 做好材料设计中所有环节的成本计算，通过适当的材料组合，降低机械设备的生产成本[2]。因此设计人员还需要对材料市场有充分掌握，并在保障材料性能满足机械设计基础上，尽可能选择一些经济性比较高的金属材料，为机械制造企业带来良好的经济效益。
1.4材料的适用性
适应性是选择金属材料需要遵循的一项基本原则，是材料能够充分发挥其功能作用的前提。例如，碳素钢是近代工业中一种普遍的材料，经常用在加工机械零件中，可是如果对其进行淬火加工，很有可能会发生变形甚至断裂，所以说如果制作某些零件需要有淬火加工环节，那么使用碳素钢作为材料就是不适宜的。进行材料的合理选择是为了使后续的机械设计制造能够顺利进行，要使材料在适用性方面得到保障，才能满足之后环节的需求，帮助企业提升经济效益。
2机械设计中金属材料的选择策略
2.1选择低能耗的金属材料
我国在近些年一直推行可持续发展战略，因此机械设计环节需要凸显出节能环保的理念。金属材料不仅要在性能标准方面符合机械设计制造的性能和工艺要求，而且要满足体现绿色环保的相关要求，对于材料的选择要倾向于低能耗低污染的类型[3]。因为金属材料的种类比较多，各自的性能并不相同，所以对不同材料也要有区别性地选择施工工艺。要达到降低加工过程能耗水平的目的，就要尽可能地选择需要较少加工步骤的材料，在同样能够满足机械设备生产制造要求的条件下，使加工金属材料的过程能够减少对能源的消耗和对环境的破坏，同时获得经济和生态两种效益，从而达到有利于机械制造企业能够得到长期健康发展的目的。
2.2进行环保型材料的选择
有部分金属材料具有可再生、可回收的独特优势的将它们运用在机械设计环节中能够进行循环使用，在保护生态环境方面获得良好的效果。所以选择金属材料时时候要优先选用环保型的产品，在满足经济成本方面的节约性的同时，还能够满足保护生态环境的绿色发展要求。设计制造不同的机械会涉及到不同类型的金属材料，制作加工各类金属材料时需要选用不同的工艺技术[4]。在能够确保金属材料性能适用的前提下，要有意识地选择较少的种类，这样能够在很大程度上避免过多种类材料造成的后续回收难度的提高以及耗费更多材料等一些问题。
2.3选择新型安全材料
国内科技水平不断提高使机械制造中应用到越来越多种类的新型材料，新型材料往往比传统材料具有更强的环保性和安全性，这些具有安全环保优势的新材料的广泛运用带来了应用效果的显著提高。传统金属材料通常具有一定的危害性，尤其是在后续的加工环节中，加工工序使其产生的化学变化经常会形成有害气体，不仅危害工人的身体健康，同时会对生态环境带来破坏[5]。所以，选择用于机械设计的金属材料时，除了满足实际生产加工需求，还要尽量扩大新型材料的使用范围，通过在材料方面的合理探索和使用，带来更好的经济效益和环保效果。
结语
我国经济社会发展水平不断提高，制造业得到突飞猛进的发展，各种机械设备的数量和质量要求标准也随之提高。进行机械设计制造的基本要素之一就是金属材料的使用是否能够对金属材料进行科学合理的选用，对于机械设备的质量和生产效益会产生重要的影响作用。因此，设计人员要充分重视这个关键的环节，在选择金属材料时遵循各项基本原则，对材料在应用过程中带来的经济和生态效益进行综合考量，只有兼顾各个方面因素，才可以保证机械设计获得更好的效果。
参考文献：
[1]李剑云，王芬芬.金属材料在机械设计中的选择与应用[J].中国设备工程，2020（14）：188-189.
[2]王玲玲，张元华，孙立洁.简析机械设计中金属材料的选择及应用[J].南方农机，2020，51（13）：123.
[3]王力.机械设计中金属材料的选择及应用[J].南方农机，2020，51（13）：128+131-132.