在各類黑色金屬中,由于合金鋼的性能優(yōu)良,因而常常用來制造重要的零件。有色金屬材料包括銅合金、鋁合金、軸承合金等,具有密度小、導(dǎo)熱和導(dǎo)電性能好等優(yōu)點(diǎn),通常還可用于有減摩、耐磨及耐腐蝕要求的場合。機(jī)械零件復(fù)合材料是指用兩種或兩種以上具有明顯不同的物理和力學(xué)性能的材料經(jīng)復(fù)合工藝處理而得到所需性有的一種新型材料。例如用玻璃、石墨(碳)、硼、塑料等非金屬材料可以復(fù)合成各種纖維增強(qiáng)復(fù)合材料。對于受沖擊載荷的零件,應(yīng)選擇沖擊韌度救高的材料;對于尺寸取決于強(qiáng)度,且尺寸和質(zhì)量又受限的零件,應(yīng)選擇強(qiáng)度較高的材料;對于尺寸取決于剛度的零件,應(yīng)選用彈性模星較大的材料。
機(jī)械零件的使用要求表現(xiàn)為零件的工作狀況和受載情況,以及為避免相應(yīng)的失效形式而提出的要求工作狀況是指零件所處的環(huán)境特點(diǎn)、工作溫度、摩擦和磨損的程度等。機(jī)械零件有顯著的特征:標(biāo)準(zhǔn)化,是指在不同類型、不同規(guī)格的各種機(jī)械中,將同類零件的結(jié)構(gòu)形式、尺寸、材料等限定在合理的數(shù)量范圍內(nèi)。機(jī)械零件使用工作溫度對材料選擇的影響,一方面要考慮互相配合的兩零件的材料的線脹系數(shù)不能相差過大,以免在溫度變化時產(chǎn)生過大的熱應(yīng)力或者使配合松動;
機(jī)械零件對于表面受較大接觸應(yīng)力的零件,應(yīng)選擇可以進(jìn)行表面處理的材料,如表面硬化鋼;對于受變應(yīng)力的零件,應(yīng)選擇耐疲勞的材料;機(jī)械零件要考慮材料的力學(xué)性能隨溫度而改變的情況。在滑動摩擦下工作的零件,要提高其表面硬度,以增強(qiáng)耐磨性,應(yīng)選擇適于進(jìn)行表面處理的淬火鋼、滲碳鋼、氮化鋼等品種或選用減摩和耐磨性能好的材料。自從出現(xiàn)機(jī)械,就有了相應(yīng)的機(jī)械零件。但作為一門學(xué)科,機(jī)械零件是從機(jī)械構(gòu)造學(xué)和力學(xué)分離出來的。隨著機(jī)械工業(yè)的發(fā)展,新的設(shè)計理論和方法、新材料、新工藝的出現(xiàn),機(jī)械零件進(jìn)入了新的發(fā)展階段。