机械工程材料的选用原则.docx
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机械工程材料的选用原则
机械工程材料的选用原则
材料的选用
教学目的及要求
通过本章学习，使学生了解零件的失效形式与提高材料性能的途径，掌握零件选材的一般原则和方法。
主要内容
1．零件的失效形式与提高材料性能的途径2．零件选材的一般原则和方法3．典型零件的选材及应用实例学时安排
2学时教学重点
1．零件的失效形式与提高材料性能的途径2．零件选材的一般原则和方法教学难点
零件的失效形式与提高材料性能的途径教学过程
第一节选材的一般原则
一.材料的使用性能――选材的最主要依据
指的是零件在使用时所应具备的材料性能，包括机械性能、物理性能和化学性能。
对大多数零件而言，机械性能是主要的必能指标，表征机械性能的参数主要有强度极限σb、弹性极限σe、屈服强度σs或σ
0.2
、伸长率δ、断面收缩率ψ、冲击韧性ak及硬度HRC或HBS等。
这些参数中强度是机械性能的主要性能指标，只有在强度满足要求的情况下，才能保证零件正常工作，且经久耐用。
在材料力学的学习中，已经发现，在设计计算零件的危险截面尺寸或校核安全程度时所用的许用应力，都要根据材料强度数据推出。
附表：
几类典型零件的工作条件失效形式及主要机械性能指标
可以看出，在设计机械零件和选材时，应根据零件的工作条件，损坏形式，找出对材料机械性能的要求，这是材料选择的基本出发点。
二.材料的工艺性能
材料的加工工艺性能主要有：
铸造、压力加工、切削加工、热处理和焊接等性能。
其加工工艺性能的好坏直影响到零件的质量、生产效率及成本。
所以，材料的工艺性能也是选材的重要依据之一。
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典型零件工作条件失效形式过量塑性变形或由疲劳而造成破断齿面过度磨损、疲劳麻点、齿的折断颈部摩擦、过度磨损、疲劳破断而失效弹性丧失或疲劳破断重要螺栓承受交变拉应力重要传动齿轮承受交变弯曲应力、交变接触压应力、齿面受滚动摩擦冲击载荷曲轴轴类承受交变弯曲应力、扭转应力、冲击载荷弹簧交变应力、振动滚动轴承点线接触下的交变压应力、滚动摩擦过度磨损、疲劳破断而失效主要力学性能指标σ0.2、HBSσ-1pσ-1、σbb、HRC、接触疲劳强度σ0.2、σ-1、HRCσs／σb、σe、σ-1pσbc、σ-1、HRC注：
σ
σ
-1p
为抗压或对称拉伸时的疲劳强度；σ
-1
光滑试样对称弯曲应力时的疲劳强度；σ
bb
抗弯强度；
bc
抗压强度。
（1）铸造性能：
一般是指熔点低、结晶温度范围小的合金才具有良好的铸造性能。
如：
合金中共晶成分铸造性最好。
（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型性良好、加工表面质量高，不易产生裂纹；而热变形性能好的标志是接受热变形的能力好，抗氧化性高，可变形的温度范围大及热脆倾向小等。
（3）切削加工性能：
刀具的磨损、动力消耗及零件表面光洁度等是评定金属材料切削加工性能好坏的标志，也是合理选择材料的重要依据之一。
（4）可焊性：
衡量材料焊接性能的优劣是以焊缝区强度不低于基体金属和不产生裂纹为标志。
（5）热处理：
是指钢材在热处理过程中所表现的行为。
如过热倾向、淬透性、回火脆性、氧化脱碳倾向以及变形开裂倾向等来衡量热处理工艺性能的优劣。
总之，良好的加工工艺性可以大减少加工过程的动力、材料消耗、缩短加工周期及降废品率等。
优良的加工工艺性能是降低产品成本的重要途径。
三.材料的经济性能
每台机器产品成本的高低是劳动生产率和重要标志。
产品的成本主要包括：
原料成本、加工费用、成品率以及生产管理费用等。
材料的选择也要着眼于经济效益，根据国家资源，
2
结合国内生产实际加以考虑。
此外，还应考虑零件的寿命及维修费，若选用新材料还要考虑研究试验费。
作为一个机械设计人员，在选材时必须了解我国工业发展趋势，按国家标准，结合我国资源和生产条件，从实际出发全面考虑各方面因素。
第二节零件的失效
任何零件或部件使用一段时间后都要损伤或损坏，其损伤的程度有三种情况：
1．零件彻底破坏，不能再使用；如轴断裂。
2．严重损伤继续使用不安全；如有裂纹产生、表面磨损。
3．虽然还能安全工作，但已达不到预定的作用。
只要发生上面情况中的任何一种都可以认为零件已经失效。
对机器零件或部件进行失效分析的目的就是要找出零件破坏的原因，并且提出相应的改进措施。
失效分析的结果对于零件的设计、选材、加工及使用都具有很大的指导意义。
一、机械零件失效的方式
零件失效的形式多种多样，按零件的工作条件及失效的宏观表现与规律可分为：
变形失效、断裂失效、表面损伤失效等。
二、机械零件失效的原因
失效原因有多种，在实际生产中，零件失效很少是由于单一因素引起的，往往是几个因素综合作用的结果。
归纳起来可分为设计、材料、加工和安装使用四个方面。
可能的原因有如下：
1．设计原因
一是由于设计的结构和形状不合理导致零件失效，如零件的高应
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力区存在明显的应力集中源（各种尖角、缺口、过小的过渡圆角等；二是对零件的工作条件估计失误，如对工作中可能的过载估计不足，使设计的零件的承载能力不够。
2．材料方面的原因
选材不当是材料方面导致失效的主要原因。
最常见的是设计人员仅根据材料的常规性能指标来作出决定，而这些指标根本不能反映出材料所受某种类型失效的搞力；材料本身的缺陷（如缩孔、疏松、气孔、夹杂、微裂纹等）也导致零件失效。
3．加工方面原因
由于加工工艺控制不好会造成各种缺陷而引起失效。
如热处理工艺控制不当导致过热、脱碳、回火不足等；锻造工艺不良带状组织、过热或过烧现象等；冷加工工艺不良造成光洁度太低，刀痕过深、磨削裂纹等都可导致零件的失效。
有些零件加工不当造成的缺陷与零件设计有很大的关系，如热处理时的某些缺陷。
零件外形和结构设计不合理会促使热处理缺陷的产生（如变形、开裂）。
为避免或减少零件淬火时发生或开裂，设计零件时应注意：
截面厚薄不均匀，否则容易在薄避处易开裂；结构对称，尽量采用封闭结构以免发生大的变形；变截面处均匀过渡，防止应力集中。
4．安装使用与失效
零件安装时，配合过紧、过松、对中不良、固定不紧等，或操作不当均可造成使用过程中失效。
三、零件失效分析的方法步骤
1．现场调查研究
这是十分关键的一步。
尽量仔细收集失效零件的残骸，并拍照记录实况，从而确定重点分析的对象，样品应取自失效的发源部位。
2．详细记录并整理失效零件的有关资料，如设计图纸、加工方式及使用情况。
3．对所选定的试样进行宏观和微观分析，确定失效的发源点和失效的方式。
扫描电镜断口分析确定失效发源地和失效方式；金相分析，确定材料的内部质量。
4．测定样品的有关数据：
性能测试、组织分析、化学成份分析及无损探伤等。
5．断裂力学分析。
6．最后综合各方面分析资料作出判断，确定失效的具体原因，提出改进措施，写出分析报告。
第三节典型零件的选材及应用实例
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工程材料中应用较多的是金属材料，具有强度高、韧性好、疲劳抗力高等优良性能，用来制造各种重要的机器零件和工程结构件。
一、机床零件的选材分析
机床零件的品种繁多，按结构特点、功用和受载特点可分为：
轴类零件、齿轮类零件、机床导轨等。
1．机床轴类零件的选材
机床主轴是机床中最主要的轴类零件。
机床类型不同，主轴的工作条件也不一样。
根据主轴工作时所受载荷的大小和类型，大体上可以分为四类：
（1）轻载主轴。
工作载荷小，冲击载荷不大，轴颈部位磨损不严重，例如普通车床的主轴。
这类轴一般用45钢制造，经调质或正火处理，在要求耐磨的部位采用高频表面淬火强化。
（2）中载主轴。
中等载荷，磨损较严重，有一定的冲击载荷，例如铣床主轴。
一般用合金调质钢制造，如40Cr钢，经调质处理，要求耐磨部位进行表面淬火强化。
（3）重载主轴。
工作载荷大，磨损及冲击都较严重，例如工作载荷大的组合机床主轴。
一般用20CrMnTi钢制造，经渗碳、淬火处理。
（4）高精度主轴。
有些机床主轴工作载荷并不大，但精度要求非常高，热处理后变形应极小。
工作过程中磨损应极轻微，例如精密镗床的主轴。
一般用38CrMoAlA专用氮化钢制造，经调质处理后，进行氮化及尺寸稳定化处理。
过去，主轴几乎全部都是用钢制造的，现在轻载和中载主轴已经可用球墨铸铁制造。
2．机床齿轮类零件的选材机床齿轮按工作条件壳分为三类：
（1）轻载齿轮。
转动速度一般都不高，大多用45钢制造，经正火或调质处理。
（2）中载齿轮。
一般用45钢制造，正火或调质后，再进行高频表面淬火强化，以提高齿轮的承载能力及耐磨性。
对大尺寸齿轮，则需用40Cr等合金调质钢制造。
一般机床住传动系统及进给系统中的齿轮，大部分属于这一类。
（3）重载齿轮。
对于某些工作载荷较大，特别是运转速度高又承受较大冲击载荷的齿轮大多用20Cr、20CrMnTi等渗碳钢制造。
经渗碳、淬火处理后使用。
例如：
变速箱中一些重要传动齿轮等。
3．机床导轨的选材
机床导轨的精度对整个机床的精度有很大的影响。
必须防止其变形和磨损，所以机床导轨通常都是选用灰口铸铁制造，如HT200和HT350等。
灰口铸铁在润滑条件下耐磨性较好，但抗磨粒磨损能力较差。
为了提高耐磨性，可以对导轨表面进行淬火处理。
二、汽车零件的选材分析
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1．发动机和传动系统零件的选材
这两部分包括的零件相当多。
其中，有大量的齿轮和各种轴，还有在高温下工作的零件，如进、排气阀、活塞等。
它们的用材都比较重要，目前一般都是根据使用经验来选材。
对于不同类型的汽车和不同的生产厂，发动机和传动系统的选材是不相同的。
应该根据零件的具体工作条件及实际的失效方式，通过大量的计算和试验选出合适的材料。
2．减轻汽车自重的选材
随着能源和原材料供应的日趋短缺，人们对汽车节能降耗的要求越来越高。
而减轻自重可提高汽车的重量利用系数，减少材料消耗和燃油消耗，这在资源、能源的节约和经济价值方面具有非常重要的意义。
减轻自重所选用的材料，比传统的用材应该更轻且能保证事业性能。
比如，用铝合金或镁合金代替铸铁，重量可减轻至原来的1/3～1/4，但并不影响其使用性能；采用新型的双相钢板材代替普通的低碳钢板材生产汽车的冲压件，可以使用比较薄的板材，减轻自重，但一点不降低构件的强度；在车身和某些不太重要的结构件中，采用塑料或纤维增强复合材料代替钢材，也可以降低自重，减少能耗。
三、典型模具的选材分析
四、典型零件的选材实例
1．机床主轴
图示是C620车床主轴的结构简图。
图示C620车床主轴及热处理技术条件
机床主轴是典型的受扭转―弯曲复合作用的轴件，它受的应力不大（中等载荷），承受的冲击载荷也不大，如果使用滑动轴承，轴颈处要求耐磨。
因此大多采用45钢制造，并进行调质处理，轴颈处由表面淬火来强化。
载荷较大时则用40Cr等低合金结构钢来制造。
对C620车床主轴的选材结果如下：
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材料：
45钢。
热处理：
整体调质，轴颈及锥孔表面淬火。
性能要求：
整体硬度NB220～HB240；轴颈及锥孔处硬度HRC52。
工艺路线：
锻造→正火→粗加工→调质→精加工→表面淬火及低温回火→磨削。
该轴工作应力很低，冲击载荷不大，45钢处理后屈服极限可达400MPa以上，完全可满足要求。
现在有部分机床主轴已经可以用球墨铸铁制造。
2．汽车半轴
汽车半轴是典型的受扭矩的轴件，但工作应力较大，且受相当大的冲击载荷，其结构如图5所示。
最大直径达50mm左右，用45钢制造时，即使水淬也只能使表面淬透深度为10%半径。
为了提高淬透性，并在油中淬火防止变形和开裂，中、小型汽车的半轴一般用40Cr制造，重型车用40CrMnMo等淬透性很高的钢制造。
图130载重车半轴简图
例：
130载重车半轴材料：
40Cr。
热处理：
整体调质。
性能要求：
杆部HRC37～HRC44；盘部外圆HRC24～HRC34。
工艺路线：
下料→锻造→正火→机械加工→调质→盘部钻孔→磨花键。
3．机床齿轮
机床齿轮工作条件较好，工作中受力不大，转速中等，工作平稳无强烈冲击，因此其齿面强度、心部强度和韧性的要求均不太高，一般用45钢制造，采用高频淬火表面强化，齿面硬度可达HRC52左右，这对弯曲疲劳或表面疲劳是足够了。
齿轮调质后，心部可保证有HB220左右的硬度及大于4kg・m/cm2的冲击韧性，能满足工作要求。
对于一部分要求较高的齿轮，可用合金调质钢（如40Cr等）制造。
这时心部强度及韧性都有所提高，弯曲疲劳及表面疲劳抗力也都增大。
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例：
普通车床床头箱传动齿轮。
材料：
45钢。
热处理：
正火或调质，齿部高频淬火和低温回火。
性能要求：
齿轮心部硬度为HB220～HB250；齿面硬度HRC52。
工艺路线：
下料→锻造→正火或退火→粗加工→调质或正火→精加工→高频淬火→低温回火（拉花键孔）→精磨。
4．汽车齿轮
汽车齿轮的工作条件远比机床齿轮恶劣，特别是主传动系统中的齿轮，它们受力较大，超载与受冲击频繁，因此对材料的要求更高。
由于弯曲与接触应力都很大，用高频淬火强化表面不能保证要求，所以汽车的重要齿轮都用渗碳、淬火进行强化处理。
因此这类齿轮一般都用合金渗碳钢20Cr或20CrMnTi等制造，特别是后者在我国汽车齿轮生产中应用最广。
为了进一步提高齿轮的耐用性，除了渗碳、淬火外，还可以采用喷丸处理等表面强化处理工艺。
喷丸处理后，齿面硬度可提高HRC1～3单位，耐用性可提高7～11倍。
例：
北京牌吉普车后桥圆锥主动齿轮。
图示北京吉普后桥圆锥主动齿轮简图
材料：
20CrMnTi钢。
热处理：
渗碳、淬火、低温回火，渗碳层深1.2mm～1.6mm。
性能要求：
齿面硬度HRC58～HRC62，心部硬度HRC33～HRC48。
工艺路线：
下料→锻造→正火→切削加工→渗碳、淬火、低温回火→磨加工。
以上各类零件的选材，只能作为机械零件选材时进行类比的参照。
其中不少是长期经验积累的结果。
经验固然很重要，但若只凭经验是不能得到最好的效果的。
在具体选材时，还要参考有关的机械设计手册、工程材料手册，结合实际情况进行初选，重要零件在初选后，需进行强度计算校核，确定零件尺寸后，还需审查所选材料淬透性是否符合要求，并确定热处理技术条件。
目前比较好的方法是，根据零件的工作条件和失效方式，对零件可选用的材料进行定量分析，然后参考有关经验作出选材的最后决定。
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机械零件材料选用的原则
机械零件材料选用的原则要考虑三个方面的要求1、使用要求（首要考虑）：
1）零件的工况（震动，冲击，高温，低温，高速，高载都应当慎重对待）；2）对零件尺寸和质量的限制；
3）零件的重要程度。
（对于整机可靠度的相对重要性）2、工艺要求：
1）毛坯制造（铸造，锻打，切板，切棒）；2）机械加工；3）热处理；4）表面处理3、经济性要求：
1）材料价格（普通圆钢与冷拉型材，精密铸造，精密锻造的毛坯成本与加工成本的对比，）；
2）加工批量和加工费用；
3）材料的利用率；（如板材，棒料，型材的规格，合理的加以利用）4）替代（尽量用廉价材料来代替价格相对昂贵的稀有材料，如在一些耐磨部位的套用球墨替代铜套，用含油轴承替代车削加工的一些套，速度负载不大的情况下，用尼龙替代钢件齿轮或者铜蜗轮等等）。
另外，还要考虑当地材料的供应情况机械设计的基本要求
a）对机器使用功能方面的要求要注意协调、平衡！
防止木桶效应的出现b）对机器经济性的要求
设计经济性，在短的时间里投产上市，捞回开发期间的消耗，甚至边设计边制造
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使用经济性
要有最佳的性能价格比（产品在小批量做开始赚了，再来改的更好）4、对机械零件设计的基本要求
a）在预定工作期限内正常、可靠地工作，保证机器的各种功能
b）要尽量降低零件的生产、制造成本c）尽可能多的采用市场常见标准件。
d）对可能系列化的产品，尽可能的在开始设计的时候考虑零件的通用性，无法通用的也要尽可能的在结构上类似，以减少制造过程的工艺编排，夹具工装设计的工作量
冲压模具材料的选用原则
冲压模具材料的选用原则在冲压模具中，使用了各种金属材料和非金属材料，主要有碳钢、合金钢、铸铁、铸钢、硬质合金、低熔点合金、锌基合金、铝青铜、合成树脂、聚氨脂橡胶、塑料、层压桦木板等。
制造模具的材料，要求具有高硬度、高强度、高耐磨性、适当的韧性、高淬透性和热处理不变形（或少变形）及淬火时不易开裂等性能。
合理选取模具材料及实施正确的热处理工艺是保证模具寿命的关键。
对用途不同的模具，应根据其工作状态、受力条件及被加工材料的性能、生产批量及生产率等因素综合考虑，并对上述要求的各项性能有所侧重，然后作出对钢种及热处理工艺的相应选择。
1.生产批量当冲压件的生产批量很大时，模具的工作零件凸模和凹模的材料应选取质量高、耐磨性好的模具钢。
对于模具的其它工艺结构部分和辅助结构部分的零件材料，也要相应地提高。
在批量不大时，应适当放宽对材料性能的要求，以降低成本。
2.被冲压材料的，性能、模具零件的使用条件当被冲压加工的材料较硬或变形抗力较大时，冲模的凸、凹模应选取耐磨性好、强度高的材料。
拉深不锈钢时，可采用铝青铜凹模，因为它具有较好的抗粘着性。
而导柱导套则要求耐磨和较好的韧性，故多采用低碳钢表面渗碳淬火。
又如，碳素工具钢的主要不足是淬透性差，在冲模零件断面尺寸较大时，淬火后其中心硬度仍然较低，但是，在行程次数很大的压床上工作时，由于它的耐冲击性好反而成为优点。
对于固定板、卸料板类零件，不但要有足够的强
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度，而且要求在工作过程中变形小。
另外，还可以采用冷处理和深冷处理、真空处理和表面强化的方法提高模具零件的性能。
对于凸、凹模工作条件较差的冷挤压模，应选取有足够硬度、强度、韧性、耐磨性等综合机械性能较好的模具钢，同时应具有一定的红硬性和热疲劳强度等。
3.材料性能应考虑材料的冷热加工性能和工厂现有条件。
4.降低生产成本注意采用微变形模具钢，以减少机加工费用。
5.开发专用模具钢对特殊要求的模具，应开发应用具有专门性能的模具钢。
6.考虑我国模具的生产和使用情况选择模具材料要根据模具零件的使用条件来决定，做到在满足主要条件的前提下，选用价格低廉的材料，降低成本。
机械零件选材及工艺路线分析
1材料的选用原则
在机械零件产品的设计与制造过程中，如何合理地选择和使用金属材料是一项十分重要的工作。
不仅要考虑材料的性能是否能够适应零件的工作条件，使零件经久耐用，而且要求材料有较好的加工工艺性能和经济性，以便提高零件的生产率，降低成本，减少消耗等。
选材中要注意到材料的化学物理性能、机械性能和工艺性能，如密度、弹性模量、强度、韧性、耐蚀性、耐磨性、高温和低温强度、焊接性能、淬透性、热处理变形量、可锻性、切削性能、经济性等。
选用材料要根据产品批量，是常年需要（定型产品）或一次性生产（单件、单批生产），从机械性能、工艺和经济三方面来考虑。
1.1材料的机械性能
在设计零件并进行选材时，应根据零件的工作条件和损坏形式找出所选材料的主要机械性能指标，这是保证零件经久耐用的先决条件。
如汽车、拖拉机或柴油机上的连杆螺栓，在工作时整个截面不仅承受均匀分布的拉应力，而且拉应力是周期变动的，其损坏形式除了由于强度不足引起过量塑性变形而失效外，多数情况下是由于疲劳破坏而造成短裂。
因此对连杆螺栓材料的机械性能除了要求有高的屈服极限和强度极限外，还要求有高的疲劳强度。
由于是整个截面均匀受力，因此材料的淬透性也需考虑。
零件实际受力条件是较复杂的而且还应考虑到短时过载、润滑不良、材料内部缺陷等因素，因此机械性能指标经常成为材料选用的主要依据。
在工程设计上，材料的机械性能数据一般是以该材料制成的试样进行机械性能试验测得的，它
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虽能表明材料性能的高低，但由于试验条件与机械零件实际工作条件有差异，因而严格说来，材料机械性能数据仍不能确切地反映机械零件承受载荷的实际能力。
即使这样，目前用此法来进行生产检验还是存在着一定的困难。
生产中最常用的比较方便的检验性能的方法是检验硬度，因为硬度检验可以不破坏零件，而且硬度与其他机械性能之间存在一定关系。
因此零件图纸上一般都以硬度作为主要的热处理技术条件。
1.2材料的工艺性能
现代工业所用的机器设备，大部分是由金属零件装配而成的，所以金属零件的加工是制造机器的重要步骤。
用金属材料制造零件的基本加工方法，通常有下列四种：
铸造、压力加工、焊接和机械加工。
材料的工艺性能的好坏对零件加工生产有直接的影响，几种重要的工艺性能如下：
铸造性能：
包括流动性、收缩、偏析、吸气性等；
锻造性能：
包括可锻性、抗氧化性、冷镦性、锻后冷却要求等；机械加工性：
包括光洁度、切削加工性等；
焊接性能：
包括形成冷裂或热裂的倾向、形成气孔的倾向等；
热处理工艺性：
包括淬透性、变形开裂倾向、过热敏感性倾向、氧化脱碳倾向、冷脆性等。
机器上的钢制零件一般要经过锻造、切削加工和热处理等几种加工，因此在选材时要对材料的工艺性能加以注意。
在小批量生产时，工艺性能的好坏并不显得突出；而大批量生产时，工艺性能则可以成为决定性的因素。
在设计零件时，也要注意热处理工艺性。
如其结构形状复杂，应选用淬透性好的钢材，如油淬钢，它变形较小。
一般说来，碳钢的锻造、切削加工等工艺性能较好，其机械性能可以满足一般零件工作条件的要求，因此碳钢的用途较广，但它的强度还不够高，淬透性较差。
所以，制造大截面、形状复杂和高强度的淬火零件，常选用合金钢，因为合金钢淬透性好、强度高。
可是合金钢的锻造、切削加工等工艺性能较差。
通过改变工艺规范、调整工艺参数、改进刀具和设备、变更热处理方法等途径，可以改善金属材料的工艺性能。
1.3材料的经济性
在满足使用性能的前提下，选用零件材料时还应注意降低零件的总成本。
零件的总成本包括材
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料本身的价格和与生产有关的其他一切费用。
在金属材料中，碳钢和铸铁的价格是比较低廉的，因此在满足零件机械性能的前提下选用碳钢和铸铁（尤其是球墨铸铁），不仅具有较好的加工工艺性能，而且可降低成本。
低合金钢由于强度比碳钢高，总的经济效益比较显著，有扩大使用的趋势。
在选材时还应考虑国家的生产和供应情况，所选钢种应尽量少而集中，以便采购和管理。
2工艺性
设计决定工艺，工艺也可能决定设计。
完成同一功能的零部件，可以设计出不同的结构，其中某些结构易于加工并保证加工精度，但某些结构则难于加工，甚至无法加工，所以设计人员必须了解工艺。
对所设计的机械产品，每个零件应该选择哪种工艺流程，各个零件图所标注的尺寸、公差、粗糙度和技术条件，都直接影响工艺流程的优劣和生产周期的长短。
根据零件图和零件材料的特性，可选择下述一种或几种工艺，切削加工、铸造、锻造、板金、冲压、挤压等。
以上每个工艺都有其造价最合理的经济精度，所以零件图和材料确定后，也就在一定程度上确定了采用哪种工艺。
当零件的形状比较复杂，尺寸较大时，用锻造往往难以实现，如果采用铸造性能或焊接性能，在结构上也要适应铸造或焊接的要求。
至于选用铸造还是焊接，采用模锻还是自由锻。
如果零件的生产批量小，所花的木模和模具费超过了机械加工所能节约的费用，则不如采用焊接件或自由锻造件。
如果生产批量较大，采用铸件或模锻件较为有利。
如果零部件的其他性能都满足，只是材料的焊接性能不好，而又没有合适的焊接性能好的材料，则可以改变联接方式。
例如，由焊接该为螺纹联接或其他联接。
有时，产品的交货日期也影响制造工艺的选择，如果交货日期紧迫，常常采用焊接件而不用铸件。
当零件用冷拔工艺制造时，应考
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