程作茹
哈尔滨岛田大鹏工业股份有限公司 150000
摘要：近年来，科技的发展以及社会的进步，使我国的机械设计行业也得到了飞速的发展。而在未来的发展中，对于机械材料的选择和应用是行业最重要的基础之一，对于行业的整体健康发展有着不可替代的作用。所以，对于机械材料的选择和应用一直都是这个行业中，最主要的研究方向和急需解决的问题。
关键词：机械设计;机械材料;选择和应用
引言
现代化时代给以我国机械制造企业的发展带来机会，机械制造企业不负众望紧跟现代化工业强国目标引领，在日常竞争日益激烈的当下能够及时找准定位，进而取得了巨大的发展与进步。而机械制造行业在较短的时间内得以迅速发展起来，主要是源于其在材料的选择与应用上，这一点是不可否认的。但市场上还存在着一些因素影响着该行业的发展，其中表现较为明显是环境日益恶化的当下，由于我们过度的开采资源以及大批地开设工厂，使得我们赖以生存的环境遭受了巨大的破坏，资源的匮乏将会在很大程度上引发机械制造企业缺乏原材料等问题，进而阻碍机械制造行业整体的发展。因此，当前我国在开展一些产业时必须坚持经济、低碳、环保，有效利用起来现有的资源，尽量避免不必要的浪费，致力于机械设计的材料选择与应用领域，为机械制造行业的发展奠定良好的市场，从根本上促使该行业平稳发展。
1材料选择在机械设计中的重要性
工业化的快速发展必然导致各个工业部门在不断地细分和完善，而我国的工业化得到快速发展以来，使得我国的综合实力在不断地变强，尤其是改革开放后，机械制造一直都是推动我国经济发展和社会进步最重要的组成部分。尤其是对机械设计而言更是如此。在设计的过程中，对于材料的选择和运用是极其重要的，并且随着社会的进步，人们对于机械设备的要求会变得越来越高，尤其是对质量的重视程度也在不断提升。因此，只有选择那些高质量、运用广泛的这些材料，才可以制造出更加符合现在要求的产品。由此可见，机械材料的重要性是最关键的。不仅如此，在现代化的发展过程中，对于机械材料的选择也应该进行更全面的考虑，在保证机械设计过程中材料的实用性之外，还应该对于环境保护也提高重视，不能因此而造成大量的污染，破坏当地的环境和资源。所以在选择材料的过程中，也应该考虑到材料具有的环保性和经济适用性，从而可以提升材料的质量，保证我国机械制造业能够得到较平稳的发展。提升我国的综合实力，为人们的生活质量和经济健康发展提供保障。
2合理选择不同类型的机械材料
2.1选择合金材料
现阶段，在机械设备生产建设的期间，金属材料的应用频率与早期相比有了明显的提升，机械设备材料的稳固性也增强了。因为在自然环境中随处可见各种各样的金属材料，所以在挑选金属材料的时候非常方便。目前，随着国内科学技术发展水平的不断提高，在选择机械设备材料方面也有了新的规定[4]。传统金属材料已经无法满足现代社会的发展所需，因此国内机械设备在生产建设的阶段，要对新型金属材料的研发予以高度的重视。换言之，相关企业可尝试把不同类型的金属元素混合在一起，研制出合金材料。合金材料不管从安全性能的角度来说，还是从质量的层面而言，均具有极大的优势，可以使机械设备产品的稳固性得到大幅度的提升。
2.2陶瓷类材料
在选用陶瓷类材料的时候，其主要的部分是氧化硅和碳化硅。而这种材料最优异的特点就是耐化学腐蚀性比较高，同时，还具有较高的硬度和比较低的密度。所以，在对机械施工的时候，一些需要密封性较强的元件就可以采取陶瓷类的材料进行制作。不过，值得注意的是，陶瓷类材料本身造价是非常昂贵的，并且还容易破碎，在使用的过程中需要小心仔细。
2.3复合型材料
复合型材料是在两种或者是两种以上的材料进行结合的过程中，不管是采取化学还是物理的手段，最终得到的产物可以称为复合型材料。因此，这种材料的类型比较多样，其性能优势也各有不同，需要根据具体加工过程中不同的施工要求，来选择不同的复合材料。比如，合金材料也属于复合材料的一种。这种材料的繁多、性能的不同可以适合各种机械加工要求，因此，受到了行业内的大部分好评。
3机械设计中材料的选择与应用
3.1载荷类型材料的选择
在机械的设计环节中，对于多种元件和材料进行选择，应该考虑到最终的使用效率。但是，在很多情况下，很多材料的选择都没有办法得到具体的运用，因此，产生了很大的浪费。这类问题最主要的原因就是被淘汰材料或者是元件并没有起到较为有效的载荷能力，因此，也就不能发挥出其材料本身的优势。所以，在对于机械进行设计的过程中，需要对于材料的载荷进行详细的选择，比如，可以使用低碳钢渗碳等方法。
3.2充分考虑运行环境
在机械设计的阶段，材料的质量以及强度是不容忽视的两项要素。在选择材料的时候，需要将机械材料的运行环境作为先决性要素，这样才可以显著提升机械工程的综合质量。同时，机械工程会受到环境因素直接且深刻的影响，倘若不重视环境因素，会导致种种不利后果的产生。如果工作环境为酸性，由于金属材料的特性，其在这样的工作环境中会非常容易被溶解。针对这种情况，需挑选防腐蚀的材料对其予以保护；如果工作环境潮湿，就会导致机械工程零部件被腐蚀。因此，可以在材料表面填涂防锈漆，对其进行一定程度的保护。除此之外，也可以在机械材料中填入防锈的材质。
3.3坚持绿色环保理念
①在机械设计过程中的材料选择中，我们还需要坚持绿色环保的理念。首先坚持绿色环保的理念可以从一定程度上避免对生态环境造成破坏，从而更好地对我们的生态环境进行保护。②在材料选择过程中坚持绿色环保理念也可以有效提升机械设备的重复利用率。③坚持绿色环保理念也可以有效降低机械设备在使用过程中的能源消耗。若工作人员在进行机械设计时忽略了绿色环保理念，那么其不但会对生态环境造成严重的破坏，同时还会导致机械的能源消耗出现一定的上升，进而无法保障相关企业的经济效益。
3.4符合可持续发展原则
要想符合可持续发展原则，最重要的就是使资源可以循环地利用。对于机械设计的基本要求进行深入的了解，使得机械材料的潜在价值能够得到充分的挖掘。因此，在对于机械材料的特性使用过程中，如何正常的使用，发挥机械材料的最大性能，做到低能耗的效果就是最重要的一点。在保护自然环境的方面，节能降耗一直是现代社会最重要的观念之一，可以使我国实现可持续发展。而随着经济的高速发展，人们对生存环境也有了更高的要求，所以，机械工程需要与相关的能源消耗以及环境污染相结合。
结束语
总之，随着国内科学技术发展速度不断加快，机械设备产品在社会大众的日常生活中变得愈发重要，这极大地推动了机械材料企业的发展。然而，机械设备产品在生产建设的阶段因为没有对机械材料予以正确且合理的考量，所以也就无法将机械设备的效能全方位地展现出来。对此，在选材过程中，不仅要注重机械材料的性价比，还要关注其重复利用率。唯有如此，才可以使机械设备产品的质量得到大幅度的提升，让社会大众的工作效率与之前相比有明显的提高。
参考文献
[1]毕永强.机械产品设计中材料的选择及应用探讨[J].内燃机与配件,2020(11):215-216.
[2]华.关于机械设计中材料的选择及其应用研究[J].广西农业机械化,2019(6):50-92.
[3]王成,陈炜,邹九如,刘玲.探讨机械设计加工中的材料选择问题[J].内燃机与配件,2020(03):118-119.