机械零件的常用材料可以分为金属材料、非金属材料和复合材料三大类。
1. 金属材料
在各类工程材料中,金属材料(尤其是钢铁)使用最广。据统计机械产品中金属材料的使用占到了 90%以上。钢铁之所以被大量采用,除了由于其具有较好的力学性能(如强度、塑性、韧性等)外,还因价格相对便宜和容易获得,而且能满足多种性能和用途的要求。在各类钢铁材料中,由于合金钢的性能优良,常用于制造重要的零件。
除钢铁以外的金属材料均称为有色金属及其合金。有色金属合金具有某些特殊性能,如良好的减摩性、耐磨性、抗腐蚀性、抗磁性、导电性等。在机械制造中主要应用的是铜合金、轴承合金和轻合金。
2. 非金属材料(www.xing528.com)
非金属材料,可大致分为高分子材料和陶瓷材料。高分子材料主要有塑料、橡胶和合成纤维三大类。高分子材料的主要优点在于其有极强的化学稳定性,不易被氧化。以聚四氟乙烯为例,它具有很强的耐腐蚀性,化学稳定性极强,低温下不易变脆,沸水中不会变软,因此常被用于化工设备。但是由于高分子材料是有机材料,所以不少高分子材料不具备阻燃性,且易老化。以Si 3 N4和SiC为代表的工程结构陶瓷和以AL 2 O3为代表的刀具陶瓷以其极高的硬度、高耐磨性、高耐腐蚀性、高熔点、大刚度等特点被广泛地应用在密封件、滚动轴承和切削刀具等结构中。但陶瓷材料的缺点是价格昂贵、加工工艺性差、断裂韧度低,这使得它的使用受到了极大的限制。
3. 复合材料
复合材料是由两种或两种以上具有不同的物理和力学性能的材料复合制成的,可以获得单一材料难以达到的优良性能。复合材料的主要优点是有较高的强度和弹性模量,而质量又特别小,但它也有耐热性差、导热和导电性差的缺点。此外,复合材料的价格比较高,目前主要应用于航空、航天等高科技领域。
机械零件的常用材料绝大多数已标准化,可查阅有关的国家标准、设计手册等资料了解它们的性能特点和使用场合,以备选用。在后面的有关章节中也将对具体零件的适用材料分别加以介绍。
免责声明:以上内容源自网络,版权归原作者所有,如有侵犯您的原创版权请告知,我们将尽快删除相关内容。