一、材料的性能
是指零件在使用时应具有的材料性能,包括机械性能、物理性能和物理性能。 对于大多数零件来说,机械性能是主要的性能指标。 表征力学性能的参数主要有硬度极限σb、弹性极限σe、屈服硬度σs或σ0.2、伸长率δ、断面收缩率ψ、冲击硬度ak和强度HRC或HBS等。在这些参数中,硬度是主要的机械性能的性能指标。 只有硬度达到要求,零件才能正常工作,经久耐用。
2、材料的工艺性能
材料的加工性能主要包括:铸造、压力加工、切削加工、热处理和点焊等性能。 其加工工艺的好坏直接影响零件的质量、生产效率和成本。 因此,材料的工艺性能也是选材的重要依据之一。
(1)铸造性能
通常是指熔点低、结晶水温度范围小的合金,具有良好的铸造性能。 如:合金中的固溶体成分具有最好的铸造性。
(2)压力加工性能
是指钢材承受冷热变形的能力。 冷变形性能好的标志是成形性好,加工表面质量高,不易形成裂纹; 良好的热变形性能的标志是接受热变形能力好、抗氧化性高、变形温度范围广、有热脆倾向等等。
(3)磨削性能
工具锈蚀、功率消耗、零件表面白度是评价金属材料磨削性能的标志,也是合理选用材料的重要依据之一。
(4) 可焊性
判断材料点焊性能的标志是熔池区的硬度不高于硬质合金金属且不形成裂纹。
(5)热处理
指钢材在热处理过程中的行为。 如过热倾向、淬透性、回火塑性、氧化渗碳倾向、变形脱落倾向等来判断热处理工艺的性能。
材料工艺性能的优劣对于单件、小批量生产并没有变得十分突出,但在大批量生产的条件下,就明显体现出其重要性。 例如:大批量的普通螺丝和螺母,对热性能要求不高,但用手动铣床加工时选用钢材的原则是什么,为了提高成品率,就需要使用磨削性优良的硬质合金(易切削结构钢)表现。
事实上,好的加工工艺可以大大降低加工过程的动力和物耗,缩短加工周期和降低废铁率等选用钢材的原则是什么,优良的加工工艺性能是提高产品成本的重要途径。
3、材料的经济性能
在满足零件性能和质量的前提下,要注意材料的经济性。 每台机器产品的成本是劳动力丰裕度和劳动力的重要标志。 产品的成本主要包括:原材料成本、加工成本、成品率和生产管理成本。 对于设计材料的选择,保证经济性的前提是准确估算。 根据所用零件的应力、温度、耐腐蚀性等条件选择合适的材料,而不是简单地追求某一个指标。 不用合金钢也可以用不锈钢; 可用低合金钢代替高合金钢; 普通钢可以不用不锈的耐热钢。 这对于大批量零件变得更加重要。 此外,还应考虑材料的加工成本,尽可能采用无切屑或切屑少的新工艺(如精密铸造、精密锻造等)。 考虑到实际情况,在选材时也要考虑当时当地的材料供应情况,尽量减少材料的品种和规格。 这些都直接影响到选材的经济性。 选择替代材料时,通常应考虑原始材料的要求、特定零件的使用条件和寿命要求。 不要盲目选用高级材料或简单地以优质材料代替劣质材料,以确保所选材料的经济性。 据悉,零部件的寿命和维修费用也要考虑在内。 如果选择新材料,还应考虑研究和测试成本。
4. 环境与资源原则
环境和资源原则必须贯穿于汽车零部件的材料生产、使用和处置的全过程。 主要包括:
(1)减少材料用量,延长零件寿命,重复利用材料。
(2)无环境污染,尾气排放少,材料回收降解。


