选材要保证锻件的机械性能

​选材的基本原则是所选材料的机械性能应能满足零部件的使用寿命要求，经久耐用。机械性能是指锻件在工作过程中应具备的力学性能、物理性能和化学性能，它是选材的最主要依据。对于机械零件，最重要的机械性能是力学性能，对零部件力学性能的要求，一般是在分析；部件的工作条件（温度、受力状态、环境介质等）和失效形式的基础上提出来的。根据机械性能选材的步骤如下：

 

1.分析锻件的工作条件，确定机械性能

锻件的工作条件是复杂的。工作条件分析包括受力状态（拉、压、弯、剪切、扭转）、栽荷性质（静载、动载、交变载荷）、载荷大小及分布、工作温度（低温、室温、高温、变温）、环境介质（润滑剂、海水、酸、碱、盐等）、对锻件的特殊性能要求（电、磁、热、辐照、光辐射）等。在对工作条件进行全面分析的基础上确定锻件的机械性能要求。

2.对锻件的机械性能要求要转化为对材料性能指标的确定

有了对零件使用性能的要求，也小能马上进行选材。还需要通过分析、计算或模拟试验将使用性能要求指标化和量化。例如“高硬度"这一使用性能要求，需转化为“＞60HRC”或“62-65HRC”等。这是选材最关键、最困难的一步。需根据锻件的尺寸及工作时所承受的载荷，计算出应力分布，再由工作应力、使用寿命或安全性与材料性能指标的关系，确定性能指标的具体数值。

3.材料的预选

根据对锻件材料性能指标数据的要求查阅有关手册，找到介适的材料，由这些材料的大致应用范围可进行判断、选材。用预选材料设计的锻件，其危险截而在考虑安全系数后的工作应力，必须小于所确定的件能指标数据值。然后再比较加工工艺的可行性和制造成本的高低，以最优方案的材料作为所选定的材料。通过试验和研究不断优化筛选，使高、中、低档的选材集中到少数几个钢种。这样不但有利于提高原材料质量，还能使锻件制造的各工艺过程易于控制。