Å velge materialet som skal brukes fra en rekke materialer er et arbeid begrenset av mange faktorer. Derfor er hvordan man velger materialet til deler en viktig del av delens design. Prinsippet for å velge materialer for mekaniske deler er: de nødvendige materialene skal oppfylles kravene til bruk av deler ogha god teknologi og økonomi.
Brukskrav
Brukskravene til mekaniske deler er som følger:
1) Arbeidsforhold og belastningsforhold for deler og krav for å unngå tilsvarende feilformer.
Arbeidstilstand refererer til miljøegenskaper, arbeidstemperatur og graden av friksjon og slitasje av deler.Deler som arbeider i varmt og fuktig miljø eller korrosive medier, deres materialer bør ha god rust- og korrosjonsbestandighet, i dette tilfellet, kan først vurdere bruken av rustfritt stål, kobberlegering. Påvirkningen av arbeidstemperatur på materialvalg har hovedsakelig to aspekter: på den ene siden er det nødvendig å vurdere den lineære ekspansjonskoeffisienten til materialene til de to delene som samarbeider med hverandre, bør ikke avvike også mye, for ikke å produsere overdreven termisk spenning eller løs passform når temperaturen endres; På den annen side bør endringen av mekaniske egenskaper til materialer med temperatur også vurderes.Deler som arbeider under glidende friksjon, for å forbedre overflatehardheten, i for å øke slitestyrken, bør velge egnet for overflatebehandling av herdet stål, karburisert stål, nitridstål og andre varianter eller velge friksjonsreduksjon og slitestyrke av gode materialer.
Lasttilstand refererer til størrelsen og arten av belastningen og belastningen på delen.Skjøre materialer er i prinsippet kun egnet for fremstilling av deler som fungerer under statiske belastninger;Ved støt bør plastmaterialer brukes som hovedmateriale;For overflaten til de større kontaktspenningsdelene, bør velge overflatebehandling av materialer, som overflateherdende stål;For deler som er utsatt for belastning, bør tretthetsbestandige materialer velges;For deler under støtbelastning bør materialer med høy slagfasthet velges ;For størrelsen avhenger av styrken og størrelsen og kvaliteten på delene er begrenset, bør velge materialer med høy styrke;For deler hvis dimensjoner avhenger av stivhet, bør materialer med store elastiske moduler velges.
Generelt kan egenskapene til metallmaterialer forbedres og forbedres ved varmebehandling.Derfor er det nødvendig å gjøre full bruk av varmebehandlingsmidlene for å utvikle potensialet til materialer. For det mest brukte modulerte stålet kan emnet med forskjellige mekaniske egenskaper oppnås på grunn av den forskjellige tempereringstemperaturen. Jo høyere herding temperatur, jo lavere hardhet og stivhet av materialet, og jo bedre plastisitet. Derfor, når du velger forskjellige materialer, bør varmebehandlingsspesifikasjonen angis samtidig og angis på tegningen.
2) Begrensninger på størrelse og kvalitet på deler.
Delestørrelse og kvalitet på størrelse og materialvariasjon og fremstillingsmetode for emner.Produksjon av støpeemne kan generelt ikke begrenses av størrelsen og massestørrelsen;I produksjonen av smiemne er det nødvendig å ta hensyn til produksjonskapasiteten til smiing maskiner og utstyr.I tillegg bør størrelsen på deler og kvaliteten på størrelsen og materialvektforholdet være så langt som mulig å velge det sterke vektforholdet til store materialer, for å redusere størrelsen og kvaliteten på deler.
3) Betydningen av deler i hele maskinen og komponenter.
4) Andre spesielle krav (som isolasjon, diamagnetisk, etc.).
Teknologiske krav
For å gjøre deler enkle å produsere, bør kompleksiteten til delens struktur, størrelse og emnetype vurderes ved valg av materialer. For deler med kompleks form og stor størrelse, hvis støpeemne vurderes, bør god støpeytelse velges; sveiseemne vurderes, lavkarbonstål med god sveiseytelse bør velges. For enkel form, liten størrelse, bør et stort parti med deler, egnet for stempling og formsmiing, velge gode plastmaterialer.For delene som trenger varmebehandling, materialet bør ha god varmebehandlingsytelse. I tillegg bør bearbeidbarheten til selve materialet og bearbeidbarheten etter varmebehandling også vurderes.
Økonomisk krav
1) Den relative prisen på selve materialet
Under forutsetningen om å oppfylle kravene til bruk, bør rimelige materialer velges så langt som mulig. Dette er spesielt viktig for masseproduserte deler.
2) Behandlingskostnader av materialer
Når kvaliteten på delen ikke er stor og bearbeidingsmengden er stor, vil bearbeidingskostnaden utgjøre en stor andel av delens totale kostnad. Selv om støpejern er billigere enn stålplate, er det dyrere å sveisestøpe jern enn stålplate for enkelte enkelt- eller småvolums boksdeler fordi sistnevnte sparer kostnadene ved produksjon av form.
3) Lagre materialer
For å spare materialer, kan varmebehandling eller overflateforsterkning (kulepering, rulling, etc.) brukes for å gi full spill til og utnytte de potensielle mekaniske egenskapene til materialer;Overflatebelegg (krombelegg, kobberbelegg, sverting, blått, etc.) kan også brukes til å redusere graden av korrosjon og slitasje, forlenge levetiden til deler.
4) Utnyttelsesgrad av materialer
For å forbedre utnyttelsesgraden av materialer, kan ingen skjæring eller mindre skjæring brukes, for eksempel formsmiing, investeringsstøping, stempling, etc., som ikke bare kan forbedre materialutnyttelsesgraden, men også redusere arbeidstiden til kutting.
5) Lagre verdifulle materialer
Gjennom bruk av kombinasjonsstruktur kan du spare prisen på høyere materialer, for eksempel kombinert struktursnekkegirring med god friksjonsreduksjon men dyr tinnbronse, og hjulkjernen er billig støpejern.
6) Lagre sjeldne materialer
I denne forbindelse kan mangan-borlegeringsstål med rikelige ressurser i Kina brukes til å erstatte krom-nikkellegerte stål med mindre ressurser, og aluminiumbronse kan brukes til å erstatte tinnbronse.
7) Tilførsel av materialer
I valg av materialer, bør velge lokalt tilgjengelig og lett å levere materialer, for å redusere kostnadene ved anskaffelse, transport, lagring; Fra de forenklede materialvariantene i perspektivet til forsyning og lagring, for små partiproduksjon av deler, bør redusere så langt som mulig på samme maskin bruk materialvarianter og spesifikasjoner, for å forenkle forsyning og styring, og i prosessen med maskinering og varmebehandling mye lettere å mestre den mest fornuftige operasjonsmetoden, og dermed forbedre produksjonskvaliteten, redusere skrot, forbedre arbeidsproduktiviteten.
Innleggstid: 22. februar 2022