李薛邦　罗戈山　彭汪涛　马世杰

摘 要：机械工程材料选择作为机械工程施工的重要环节，直接影响着机械工程实施的整体质量和最终性能，并且机械工程材料选择是一项系统、复杂的工作，涉及的标准和要求众多，工作实施具有一定的难度。传统工作模式下，机械工程材料的选择和确定，以设计人员的主观判断和经验判断为主要标准，缺乏科学性的辅助参考。信息时代背景下，以计算机技术为基础的现代化选材辅助手段，得到了越来越广泛的应用和关注。笔者從机械工程材料的选择和确定方法现状入手，就材料数据库的实践应用发表几点看法，以供相关单位参考。

关键词：机械工程；工程材料优选；优选方法；现状研究

工程材料选择具有多种标准和要求，如经济性要求、工艺要求等，并且随着现代社会经济的不断发展，生态环保理念的持续深入，相应丰富了工程材料选择的标准要求，提出了环保和可靠两点新的要求和标准。从材料选择实践的角度分析，传统模式以设计人员主观判断、选择为主，具有较大的局限性，且缺少科学的数据参考，相应限制了机械工程的良性发展。因此，从机械工程材料选择现状和优选方法入手，探讨现代材料数据库在材料优选中的实际应用，具有重要的现实意义。

1 现代机械工程材料优选方法概述

1.1 知识系统选材方法分析

知识系统选材法是一种借助计算机设备完成对材料信息分析，并以此为基础进行材料优选的材料确定方法。在实际操作过程中，知识系统选材法侧重于对材料分析结果的认识和理解。其优点主要分为以下几点：一，工程团队可随时借助知识系统了解材料选择过程中的材料信息；二，工程团队接收材料选择信息后，可随时将材料信息和工作分配指令，下达至各个团队，有效简化了材料选择商讨流程，提高了材料优选效率。另外，虽然知识系统选材法无法实现对最优材料的直接选择和确定，但与传统方法相比，其仍具有明显的应用优势。

1.2 构建失效指标背景下的选材方法分析

构建具有的失效抗力具体是指构建在一定条件、环境下，产生磨损、变形的能力，以及与其他相关性能的实际配合能力。由于机械工程材料种类复杂性影响，材料的性能存在着较大的差异，加强对材料失效抗力的谈论和研究，可确保测试阶段与实践阶段材料数据的一致性。首先，工作人员应对机械的操作条件进行确认，明确目标机械对材料抗力的实际要求；其次，工作人员应依据模具的失效表现，确定其相应的抗力指标，以判断机械材料的达标情况；最后，综合经济性和材料来源等选材要求，进行机械工程材料选择。

1.3 层次分析法基础上的材料优选分析

层次分析法具体包含技术效益、经济效益、社会效益以及生态效益四方面内容。经济效益可细分为劳务费用、财务费用、包装费用以及运输成本等内容；技术效益具体是指材料的物理指标和可靠性指标；社会效益则包含材料优选过程中设计的法律法规指标、文化因素以及环境改善因素；生态效益是在生态环境保护理念下衍生出的概念，侧重于材料的节能性和环境保护性要求。在实际操作过程中，工作人员需综合以上四方面内容，对材料进行评价和分析，最终完成相应的材料选择。

1.4 定量评价方式分析

系统工程理论是定量评价方法的根本理论依据，侧重于对系统内涵盖的所有的问题进行分析和处理。从实际应用的角度分析，定量评价方法可以实现对材料关键性质以及次要性质的分析，并联系成本分析方法或目标函数方法，实现材料性能的最终确定。为进一步优化定量评价方法的实施效果，设计人员还需充分考虑到材料内部结构与材料结构间的关系问题。

2 材料数据库概述

2.1 材料数据库基本构成分析

材料数据库是根据目前工程材料优选存在的数据信息庞大、数据处理困难等问题，提出的技术概念。从材料数据库构建的角度分析，相关工作人员需在数据库技术基础上，采集、存储材料的物理性能、耐腐蚀特征以及型号特征等信息，并使用数据完成对相关参数的关系描述，以形成完整的材料数据库。材料数据库中收录的数据信息，主要分为材料参数信息、生产应用信息、以及商业信息三方面内容。用户在实际使用过程中，仅需输入相应的材料参数，就可以得到得到数据库中记录的所有的符合条件的材料选项。随着材料数据库研究的不断发展，目前已经具有航空材料数据库、耐磨料磨损材料数据库等多种数据库形式。

2.2 材料数据库的发展方向分析

与传统材料优选模式相比，材料数据库可以实现对大量数据信息的储存和处理，给予设计人员更加科学、有效的材料优选参考，不仅有利于工程施工质量的提高，同事有利于工程实施社会效益、生态效益的提高。随着现代科学技术不断发展，材料数据库的功能性愈发丰富，目前其发展方向主要包含以下两个方面：一，材料数据库与专家咨询系统向融合。这种技术融合发展优势在于，用户可根据已有的经验公式实现在材料优选过程中对于材料选择的科学预测，以合金材料数据库为例，其内部包含大量的元素信息、经验公式和合金信息，当用户输入基础参数后，系统即可完成对选材的预测，提供给用户相应的科学参考，从而提高了材料优选的科学性和针对性；二，材料数据库与互联网技术的融合。在互联网技术支持下，材料数据库的信息储备得到了进一步的扩展和丰富，并且强化了材料数据库的信息共享功能，提高了材料优选的灵活性。另一方面，互联网技术的融入，强化了材料数据库的检索功能，提高了材料优选的工作效率。

3 结语

综上所述，材料优选作为机械工程设计与实施质量的基础保障，在实际操作过程中，应充分结合已有的材料优选方法，进行科学的创新和改进，通过现代计算机技术和互联网技术的有效融入，提高材料优选过程中的数据处理能力，对比多方面材料选择标准，综合性确定最终的工程实施材料，从而提高工程整体的经济效益、社会效益和生态效益。

参考文献

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