吕涛

（身份证号：130183198306262129）

浅谈机械工程中材料节约的途径

吕涛

（身份证号：130183198306262129）

本文对机械工程中耗材使用情况的进行了分析，提出了材料节约的有效途径，并对节材的发展进行了前景分析。

机械工程；消耗；材料节约；思路方法

1　机械工程中材料的消耗情况

1.1原材料占总成本过大

据统计我国的机械工业，原材料费用占机械产品总成本的60%。机械工程中钢材的消耗量所占比重最大，机械系统企业每年消耗钢材1000万t，占全国的15～20%。

1.2钢材利用率低，废品率高

机械系统企业消耗材料中所占比重最大的是钢材。所以钢材的消耗量是衡量总消耗量的重要数据之一。机械系统的企业钢材利用率为60%，比发达国家多将近10～15%。据测算，当企业每提高一个百分点，就能节约10万t钢材。还有，我国机械企业的生产制造过程中废品率偏，这会造成材料、能源的巨大浪费。在调查机械系统企业中得知，在机械工业中其铸钢件废品率为12～14%，铸铁件废品率为10～11%，而与发达国家机械工业相比，相同情况下发达国家的废品率低于5%。

1.3基础件的寿命短

我国部分机械工业中重要的基础件的寿命短，以模具为例，仅为发达国家的33%。基础件的寿命达不到国家有关机械系统的技术的要求。基础件的寿命短，加快了部件的更换速度，这就造成了材料的浪费。

2　机械工程中节约材料的途径

针对机械工程中材料的消耗情况，提出相应的解决途径和方法。在机械工程节约材料种类的重心是钢材，偏之也要节约其他原材料。综合各方面来说，节约材料主要途径有：降低产品的原材料和和制造过程中的材料消耗；提高钢材的利用率，降低废品率；延长产品寿命。

2.1降低产品的原材料和和制造过程中的材料消耗

采用新材料，使用切削钢、新型模具钢、感应淬火钢等节能节材新材料；加大硬质合金材料的使用，以及节约高速钢和模具钢等；工程塑料和复合材料应更多的应用在农机、汽车和交通运输设备中；推广各种冷拔钢、冷成形钢管、高强度低合金钢等高效钢；提高机械产品设计水平，优秀的产品可以使产品的用材合理，性能更强，且更安全可靠。为了充分发挥原材料的性能，可以适当提高原材料的使用强度，降低材料的消耗。

2.2提高钢材的利用率，降低废品率

采用先进机械制造技术，提高铸件精度；推广精密性成形技术，提高模锻、精锻件比例；采用少或无氧化热处理工艺和锻造用保护气氛加热工艺和装备，用来减少金属氧化的损失；施行科学套材、集中下料、改进下料工艺和装备，采用带锯床、中温剪切等下料新设备；推广各种自动、精密、数控编排的切割工艺；采用先进材料表面处理技术，提高材料表面性能，实现材料节约。

2.3延长产品寿命

对于关键基础件，采用更多的脱氧钢、精炼钢，并加之有效的热处理技术，延长其使用寿命；采用先进的热处理技术，提高零部件使用寿命，实现材料节约。

2.4其他途径

2.4.1采用先进的防腐蚀技术

机械产品出现的腐蚀现象，不仅会造成零件或设备的损失，还会对产品的质量，操作环境和生产造成影响，甚至发生安全事故。腐蚀造成的损失非常巨大，大大影响了产品的使用寿命，同样这也造成资源的消耗。随着科学技术的快速发展，防腐蚀技术也在不断提高，新的防腐蚀材料和方法的也在不断涌现。所以必须采用新的行之有效的防腐蚀技术，以防止产品出现腐蚀现象。

2.4.2再制造工程的推广

再制造工程是一种对废旧产品实施高技术修复和改造的产业。作为新兴产业，具有广阔的发展前景，但也面对这挑战。这种挑战源自于技术的研发。再制造工程的优势是费用低、耗材少，重要的是产品的技术性能还能得以恢复，从而延长产品的使用寿命。我国再制造工程才刚刚起步，制造技术面临着发达国家的技术挑战。我国企业必须迎接挑战，努力研发，加大再制造工程的推广。这项工程可以说是变废为宝，可以大大缓解我国面临的资源短缺困境。

3　对节材途径的未来发展分析

（1）随着全球经济一体化的飞速发展，国外优秀产品和技术的入侵，我国的机械工业面临着的挑战。但同样也有巨大的机遇。而再制造业应运而生，这是一种行之有效的解决方法。制造产品的费用低、耗材少，技术性能还依然不变。

（2）节约材料不能仅仅停留在书本文件上，重要的是让参与机械工程中每个部门，每个人都具有这种思想。产品的制造的耗材的重要环节，同样也是节约的重要环节，此环节的节约最为行之有效。我们要加大相关技术的研发力度，来减少制造过程的材料消耗。不仅如此，机械工程中的各个环节都需要革新，因为科学技术才是第一生产力。只有增强综合实力，才能让机械工业的水平更长一层楼，在国际市场占有更大的比重。加速传统产业技术和新兴产业技术传承与超越。

4　结束语

随着社会进步，经济的发展。我们不能只看到随之而来的给我们带来的利益，也应该看到背后的造成的资源的巨大消耗，环境的快速恶化。目前全球都面临的着资源短缺的难题。目前最应该要做的，不是加大资源的掠夺力度。而是运用我们先进的科学技术，研发节约材料的新技术，和更为环保和廉价的资源替代品。只有走可持续发展的道路，节约材料的使用，保护日渐恶化的环境，才能得到长足的进步与利益。

[1]任忠平，贺东升，尹国钦.浅谈机械工程中的节材途径[J].机电信息，2013，12：166～167.

[2]王正海.机械工程中节材的途径[J].矿山机械，2007，03：7～8+4.

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1673-0038（2015）25-0133-01

2015-6-8