在进行产品设计时，会遇到零件材料选择的问题；在进行零部件生产过程中，会遇到怎样使材料成形的问题。材料及其成形工艺的选择是工程上的重要课题。材料好与坏，不仅关系到机械零件的使用性能，也关系到零部件的加工制造难度，同时还关系到零件的成本、使用安全性等。在实际工程中，由于选材用材不当而给用户带来很多直接或间接的损失，也是常见的。因此，合理的材料选择，以及采取合适的成形工艺，是保证高质量产品的关键。另外，材料成本占零件成本的一半以上，合理的选材，也可降低生产成本，提高经济效益。
1.选材的基本原则
1）适用性原则
适用性原则是指所选择的材料必须能够适应工况，并能达到令人满意的使用要求。满足使用要求是选材的必要条件，是在进行材料选择时首先要考虑的问题。为满足材料的使用要求，在进行材料选择时，主要从三个方面考虑：①零件的负载情况；② 材料的使用环境；③材料的使用性能要求。零件的负载情况主要指载荷的大小和应力状态。材料的使用环境指材料所处的环境，如介质、工作温度及摩擦等。材料的使用性能要求指材料的使用寿命、材料的各种广义许用应力、广义许用变形等。
2）工艺性原则
一般地，材料一经选择，其加工工艺大体上就能确定了。同时加工工艺过程又使材料的性能发生改变；零件的形状结构及生产批量、生产条件也会对材料加工工艺产生重大的影响。
工艺性原则指的是选材时要考虑到材料的加工工艺性，优先选择加工工艺性好的材料，降低材料的制造难度和制造成本。各种成形工艺各有其特点和优缺点，同一材料的零件，当使用不同成形工艺制造时，其难度和成本是不一样的，所要求的材料工艺性能也是不同的。
3）经济性原则
在满足材料使用要求和工艺要求的同时，也必须考虑材料的使用经济性。经济性原则是指，在选用材料时，应选择使用性能、成本比较低的材料。材料的使用性能一般可以用使用时间和安全程度来代表。材料的成本包括生产成本和使用成本。一般地，材料成本由下列因素决定：原材料成本、原材料利用率、材料成形成本、加工费、安装调试费、维修费、管理费等。
2.选材思路(www.xing528.com)
首先根据使用工况及使用要求进行材料选择，然后根据所选材料，同时结合材料的成本、材料的成形工艺性、零件的复杂程度、零件的生产批量、现有生产条件和技术条件等，选择合适的成形工艺。
分析机件的服役条件，找出零件在使用过程中具体的负荷情况、应力状态、温度、腐蚀及磨损等情况。大多数零件都在常温大气中使用，主要要求材料的力学性能。在其他条件下使用的零件，要求材料还必须有某些特殊的物理、化学性能。如：在高温条件下使用，要求零件材料有一定的高温强度和抗氧化性；化工设备则要求材料有高的抗腐蚀性能；某些仪表零件要求材料具有电磁性能等；严寒地区使用的焊接结构，应附加对低温韧性的要求；在潮湿地区使用时，应附加对耐大气腐蚀性的要求等。
（1）通过分析或试验，结合同类材料失效分析的结果，确定允许材料使用的各项广义许用应力指标，如许用强度、许用应变、许用变形量及使用时间等。
（2）找出主要和次要的广义许用应力指标，以重要指标作为选材的主要依据。
（3）根据主要性能指标，选择符合要求的几种材料。
（4）根据材料的成形工艺性、零件的复杂程度、零件的生产批量、现有生产条件、技术条件选择材料生产的成形工艺。
（5）综合考虑材料成本、成形工艺性、材料性能、使用的可靠性等，利用优化方法选出最适用的材料。
（6）必要时选材要经过试验投产，再进行验证或调整。
上述只是选材步骤的一般规律，其工作量和耗时比较大。只有对于重要零件和新材料的选材，才进行大量的基础性试验和批量试生产过程，以保证材料的使用安全性。对不太重要的、批量小的零件，通常参照相同工况下同类材料的使用经验来选择材料，确定材料的牌号和规格，安排成形工艺。若零件属于正常的损坏，则可选用原来的材料及成形工艺；若零件的损坏属于非正常的早期破坏，应找出引起失效的原因，并采取相应的措施。如果是材料或其生产工艺的问题，可以考虑选用新材质或新的成形工艺。
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