Parçaları ve malzemeleri nasıl seçeceğinizi biliyor musunuz?

Kullanılacak malzemenin çeşitli malzemelerden seçilmesi birçok faktör tarafından kısıtlanan bir iştir. Bu nedenle parçaların malzemesinin nasıl seçileceği parça tasarımının önemli bir parçasıdır. Mekanik parça malzemelerinin seçiminin prensibi şudur: gerekli malzemeler aşağıdakileri karşılamalıdır: parçaların kullanımına ilişkin gereklilikler veİyi bir teknolojiye ve ekonomiye sahipler.

Kullanım Gereksinimi

Mekanik parçaların kullanım gereksinimleri aşağıdaki gibidir:
1) İlgili arıza biçimlerini önlemek için parçaların çalışma koşulları ve yük koşulları ve gereksinimler.
Çalışma koşulu, çevresel özellikleri, çalışma sıcaklığını ve parçaların sürtünme ve aşınma derecesini ifade eder. Sıcak ve nemli ortamda veya aşındırıcı ortamlarda çalışan parçalar, malzemeleri iyi pas ve korozyon direncine sahip olmalıdır, bu durumda ilk önce kullanımı düşünebilir paslanmaz çelik, bakır alaşımı. Çalışma sıcaklığının malzeme seçimi üzerindeki etkisinin esas olarak iki yönü vardır: bir yandan, birbiriyle işbirliği yapan iki parçanın malzemelerinin doğrusal genleşme katsayısının da dikkate alınması gerekir, çok farklı olmamalıdır. Sıcaklık değiştiğinde aşırı termal stres veya gevşek geçme oluşmaması için; Öte yandan, malzemelerin mekanik özelliklerinin sıcaklıkla değişimi de dikkate alınmalıdır. Kayma sürtünmesi altında çalışan parçalar, yüzey sertliğini arttırmak için Aşınma direncini arttırmak için sertleştirilmiş çelik, karbürlenmiş çelik, nitrür çelik ve diğer çeşitlerin yüzey işlemine uygun olanı seçmeli veya sürtünmeyi azaltan ve aşınma direnci iyi olan malzemeleri seçmelidir.
Yük durumu, parça üzerindeki yükün ve gerilimin büyüklüğünü ve niteliğini ifade eder. Kırılgan malzemeler prensip olarak yalnızca statik yükler altında çalışan parçaların imalatı için uygundur; Darbe durumunda ana malzeme olarak plastik malzemeler kullanılmalıdır; Daha büyük temas stresli parçaların yüzeyi, yüzey sertleştirme çeliği gibi malzemelerin yüzey işlemini seçmelidir; Strese maruz kalan parçalar için yorulmaya dayanıklı malzemeler seçilmelidir; Darbe yükü altındaki parçalar için, yüksek darbe tokluğuna sahip malzemeler seçilmelidir ;Boyut mukavemete bağlı olduğundan ve parçaların boyutu ve kalitesi sınırlı olduğundan, yüksek mukavemetli malzemeler seçilmelidir;Boyutları rijitliğe bağlı parçalar için elastik modülü büyük olan malzemeler seçilmelidir.
Genel olarak metal malzemelerin özellikleri ısıl işlemle iyileştirilebilmekte ve iyileştirilebilmektedir.Bu nedenle, malzemelerin potansiyelini geliştirmek için ısıl işlem araçlarından tam olarak yararlanmak gerekir. En yaygın olarak kullanılan modüle edilmiş çelik için, farklı temperleme sıcaklığı nedeniyle farklı mekanik özelliklere sahip işlenmemiş parça elde edilebilir. Temperleme ne kadar yüksek olursa sıcaklık, malzemenin sertliği ve sertliği ne kadar düşük olursa, plastisite de o kadar iyi olur. Bu nedenle, malzeme çeşitliliğini seçerken, ısıl işlem özellikleri aynı zamanda şart koşulmalı ve çizimde belirtilmelidir.

2) Parçaların boyutu ve kalitesiyle ilgili sınırlamalar.
Parça boyutu ve kalitesi, boyut ve malzeme çeşitliliği ve boş imalat yöntemi. Döküm döküm üretimi genellikle boyut ve kütle büyüklüğü ile sınırlı olamaz; Dövme boşluk üretiminde, dövme üretim kapasitesine dikkat etmek gerekir. makine ve ekipman.Ayrıca parçaların boyutu ve kalitesi, boyut ve malzeme ağırlık oranı, parçaların boyutunu ve kalitesini azaltmak için mümkün olduğunca büyük malzemelerin güçlü ağırlık oranını seçmelidir.

3) Makinenin bütününde ve bileşenlerinde parçaların önemi.
4) Diğer özel gereksinimler (yalıtım, diyamanyetik vb. gibi).

 

Teknolojik Gereksinimler

Parçaların imalatını kolaylaştırmak için, malzeme seçerken parça yapısının karmaşıklığı, boyutu ve ham tipi dikkate alınmalıdır. Karmaşık şekilli ve büyük boyutlu parçalar için, eğer ham döküm düşünülüyorsa, iyi döküm performansı seçilmelidir; kaynak boşluğu dikkate alındığında, iyi kaynak performansına sahip düşük karbonlu çelik seçilmelidir. Basit şekil için, küçük boyutlu, büyük parça partileri, damgalama ve kalıp dövme için uygun, iyi plastik malzemeler seçilmelidir. Isıl işlem gerektiren parçalar için, malzemenin ısıl işlem performansı iyi olmalıdır. Ayrıca malzemenin kendisinin işlenebilirliği ve ısıl işlem sonrası işlenebilirliği de dikkate alınmalıdır.

Ekonomik Gereksinim

1) Malzemenin göreceli fiyatı

Kullanım gereksinimlerini karşılamak adına mümkün olduğunca düşük maliyetli malzemeler seçilmelidir. Bu özellikle seri üretim parçalar için önemlidir.
2) Malzemelerin işlem masrafları
Parçanın kalitesi büyük olmadığında ve işlem miktarı büyük olduğunda işleme maliyeti, parçanın toplam maliyetinin büyük bir bölümünü oluşturacaktır. Dökme demir, çelik levhadan daha ucuz olmasına rağmen, kaynak dökümü daha pahalıdır. Belirli tek veya küçük hacimli kutu parçaları için çelik levha yerine demir kullanılır çünkü ikincisi kalıp imalat maliyetinden tasarruf sağlar.
3) Malzemelerden tasarruf edin
Malzemelerden tasarruf etmek için, malzemelerin potansiyel mekanik özelliklerini tam olarak kullanmak ve kullanmak için ısıl işlem veya yüzey güçlendirme (bilyeli dövme, haddeleme vb.) kullanılabilir; Yüzey kaplama (krom kaplama, bakır kaplama, karartma, mavi, vb.) ayrıca korozyon ve aşınma derecesini azaltmak, parçaların servis ömrünü uzatmak için de kullanılabilir.
4) Malzemelerin kullanım oranı
Malzemelerin kullanım oranını arttırmak için, kalıpta dövme, hassas döküm, damgalama vb. gibi kesme işlemi yapılmaz veya daha az kesme kullanılamaz; bu, yalnızca malzemelerin kullanım oranını artırmakla kalmaz, aynı zamanda çalışma saatlerini de azaltır. kesme.
5) Değerli malzemelerden tasarruf edin
Kombinasyon yapısının kullanımı sayesinde, sürtünmeyi iyi azaltan ancak pahalı kalay bronzu olan birleşik yapı sonsuz dişli halkası gibi daha yüksek malzemelerin fiyatından tasarruf edilebilir ve tekerlek göbeği ucuz dökme demirdir.
6) Nadir malzemeleri koruyun
Bu bakımdan Çin'de kaynağı bol olan manganez-bor alaşımlı çelikler, daha az kaynağa sahip olan krom-nikel alaşımlı çeliklerin yerine, kalay bronzunun yerine de alüminyum bronz kullanılabilir.
7) Malzeme temini
Malzeme seçiminde, tedarik, nakliye, depolama maliyetlerini azaltmak için yerel olarak temin edilebilen ve tedariki kolay malzemeler seçilmelidir; Tedarik ve depolama perspektifinin basitleştirilmiş malzeme çeşitlerinden, parçaların küçük seri üretimi için, Tedarik ve yönetimi basitleştirmek için aynı makinede malzeme çeşitlerini ve özelliklerini mümkün olduğunca azaltın ve işleme ve ısıl işlem sürecinde en makul çalışma yöntemine hakim olmak çok daha kolay, böylece üretim kalitesini artırın, azaltın hurda, işgücü verimliliğini artırın.