​金屬精密零件加工是一項複（fù）雜且高精度的製造工藝，涉及多種好的技術（shù）和嚴格的質（zhì）量控製措施。金屬精密零件加工對材（cái）料的選擇有嚴格要求，這關係到零件加工的精度、性（xìng）能和質量。以下是主要的要求：
一、材料的機械性能要求
硬度
加工適應性：材（cái）料硬（yìng）度需要適應加工（gōng）工藝。如果材料過（guò）硬，如某些（xiē）高硬度合金鋼，在（zài）切削（xuē）加工時（shí）會對刀具造成嚴重磨損，增加加工（gōng）難度和成本。例如，硬度高達 HRC60 以上的淬火鋼，加工（gōng）時需要（yào）使用硬質合金刀具或超硬刀具，並且切削速度和進給量都要相應降低。相反（fǎn），材料過（guò）軟（ruǎn）也會帶來問題，如純鋁等軟質金屬，在（zài）加工（gōng）過程中容易產生粘刀現象（xiàng），影響（xiǎng）加工表（biǎo）麵質量。
成品性能要求：根據（jù）零件的使用場景，硬度要求有所不同。對於承受磨損的精密零件，如機械手表中的齒輪，需要較高的硬度來保證耐磨性，其硬度（dù）一般要求在（zài） HRC50 - 60 之間（jiān）。而對於一些需要彈性變形的零件，如精密彈簧，材料硬度要適中，以（yǐ）保證良好的彈性和疲勞壽命。
強度和韌性
加工過程中的（de）抗變（biàn）形能（néng）力：在精密加工過程中，材（cái）料需要有（yǒu）足夠（gòu）的強度來承受切削力、夾緊力（lì）等外力作用，防止零件（jiàn）產生（shēng）變形。例如（rú），在加（jiā）工大型、薄（báo）壁的精密鋁合金零件時，材料的屈服強度應能保證零件在裝夾和（hé）加（jiā）工過程中不會因為外力而發生明（míng）顯的塑性變形。高強度材料可（kě）以減少加工過（guò）程中的振動和變形，有利於提（tí）高加工精度。
零件（jiàn）使用時的可靠性：零件在實際使用中可能會受到衝擊、振動等複雜載荷。具有良好韌性的（de）材（cái）料能夠避免零件在這些情況下發生脆（cuì）性斷裂。例如，航空發動機的葉片，不僅要（yào）承受高溫和離心力，還要能承受可能的外來物撞擊，所以需要選用強度高且韌性好的鎳基合金等（děng）材料，以確保葉片在複雜工況（kuàng）下的可靠性。
彈性模量
尺寸穩定（dìng）性：彈性模量反映（yìng）了材料抵抗彈性變形的能力。在精密零件加工中，對於一些對尺寸精（jīng）度要求極高的零件，如光（guāng）學鏡片模具，材料（liào）的（de）彈性模量要高，以保證在加工（gōng）和使用過程中尺寸的穩定性。當受到外力或溫度變化時（shí），彈性（xìng）模量高的材料變形較小，有利（lì）於維持零件的精（jīng）度。
精（jīng）度（dù）保持性：高彈性模量材料有助於零件在長期（qī）使用過程（chéng）中保（bǎo）持（chí）其形狀（zhuàng）和精度。例如，在高精度的量具加工中，使用彈性（xìng）模（mó）量較高的不鏽鋼材料，可以使量具在反複使用和環境（jìng）變化下，依（yī）然能夠準確地測量尺寸，減少因材料變形而導致的測量誤差。
二、材料（liào）的物理性（xìng）能要求
熱膨脹係數
加工（gōng）精度影（yǐng）響：在精密（mì）加工過程中，溫度變化會引起材料的熱（rè）脹冷縮。如果材料的熱膨（péng）脹係數較大，在加工過程中由於切削熱或環境溫度變（biàn）化，零件的（de）尺寸會發生明顯變化，影（yǐng）響加工精度（dù）。例如，在高精度的機床絲杠（gàng）加工中，要選用（yòng）熱膨脹（zhàng）係數小的（de）材（cái）料，如某些陶（táo）瓷（cí）材料或低膨脹係數合金鋼，以減少溫度對（duì）絲杠精度的影響。
使用環境適應性：對於（yú）在溫度變化較大環境（jìng）中使用（yòng）的精（jīng）密零件，材（cái）料的熱膨脹係數需要與使用環境相匹配。例如，在航天設備的零部件中，由於太空環境溫度變化劇烈，零件材料的熱膨脹係數（shù）要盡可能小，以保證設備在（zài）不同溫度下的正常運（yùn）行和精度要求。
導熱性
加工散熱需求：在切削加工等過程中會產（chǎn）生大量熱量，材料的導（dǎo）熱（rè）性好可以使熱量（liàng）快速散發，降低加工區域的溫度。例如，銅（tóng）及銅合金具有良好的導熱性，在電火花加工等容易產生局部高溫的加工工藝中，使（shǐ）用銅電極材料（liào）可以有效散熱，避免電極和工件因過熱而產生變形或損壞。
使用中的熱管理：對於一些在工作過程中會產生熱量的精密零件（jiàn），如電子設備中的散熱片，需要選擇（zé）導熱性好的材（cái）料，如鋁合金等，以保證零件能夠（gòu）有效（xiào）地將熱量（liàng）散發（fā）出去，維持設備的正常工作溫度。
密度
輕量化需求與性能平衡：在一些對重量有（yǒu）要求的精密零件應用場景中，如航空（kōng）航天和汽車零部件領域，需要（yào）選擇密（mì）度小的材料來實現零件的輕量化。但同時要考慮材料的性能是否滿足零件的功（gōng）能（néng）要求。例如，在航空航天領域，在保證零件強度和剛度的前提下，大量使用密度較小的（de）鈦合金和鋁合金來減輕飛行器的（de）重量，提高燃油效（xiào）率。
三、材料的（de）化學性能要求
耐腐（fǔ）蝕（shí）性
加工過程中的防護（hù）：在加工過程（chéng）中，金屬材料（liào）可能會接觸到（dào）切削液（yè）、冷卻液等化學物質，容（róng）易發生（shēng）腐蝕。對於精密零件加工（gōng），要（yào）選擇在加工環（huán）境下耐腐蝕性（xìng）好（hǎo）的材料，或者對材（cái）料采（cǎi）取適當的防護措施。例如，在加工（gōng）不鏽鋼精（jīng）密零件時，由於其本身具有較好的耐腐蝕性，在加工過程中可以減少因腐蝕而產生（shēng）的（de）表麵缺陷。
使用環境適應性：根據零（líng）件的（de）使用環境，耐腐蝕性是（shì）一個重要的考慮因素。例如，在海洋（yáng）環（huán）境（jìng）中使用的精密金屬零件，如船舶（bó）上的儀器儀表外殼，需要（yào）選（xuǎn）用高耐腐蝕性的材料，如鈦合金或特殊的不鏽鋼，以抵（dǐ）抗海水的侵蝕，延長零件的使用（yòng）壽命。
化學穩定性
加工工藝兼容（róng）性：在一些特殊的加工工藝中（zhōng），如化學蝕刻、電鍍等，材料需要具有良好的化學穩定（dìng）性。例如，在化學蝕刻精密電路板時，銅（tóng）箔材（cái）料（liào）要能（néng）夠在蝕刻液中保持穩定的化學性質，以確保蝕刻精度和電路板的質量。
使（shǐ）用中的化學反應抵抗能力：在零件的實際使用過程中，可能會接觸到各種化學物質。材料的化學穩定性好可以避免與這些（xiē）物質發生化學反應，導致（zhì）零件性能下（xià）降。例如，在化工設備中的精密（mì）金（jīn）屬閥門，需要選用化學穩定性高的材料，以防止（zhǐ）閥門（mén）在接觸各種化學介質後（hòu）發生腐蝕或損壞。
四、材料的可加工性要（yào）求
切削加工性
刀具磨損情況：材料的切削加工性直接影響刀具的使用壽命。易（yì）於切削的材（cái）料（liào）可以使刀具磨損（sǔn）緩（huǎn）慢，降低加工成本（běn）。例如，普通碳素鋼的切削加工性較（jiào）好，在正常的（de）切（qiē）削條件下（xià），刀具磨損相對較小；而一些高溫合金由於其特殊的組織結（jié）構和高硬度，切削時刀具磨損（sǔn）嚴重。
切屑形成（chéng）與排出：理想的材料在切削時應能形成易於排出的切屑（xiè）。如果切屑不易排出，會堵塞切削區域，導致加工表麵質量下降和刀具損壞。例如，在加（jiā）工一些粘性較大的金屬材料時，如（rú）奧氏體不（bú）鏽鋼，容易形成帶狀切屑，需要采取適當的斷（duàn）屑措（cuò）施，如使（shǐ）用斷屑槽刀具或（huò）調整切削參數，以保證（zhèng）切屑的順利排出。
特種加工適應性
電火花加工適應性：對於電火花加工，材料的導電（diàn）性是關鍵因素（sù）。隻有導電性良好的材料才能進（jìn）行電（diàn）火花加工。同（tóng）時，材（cái）料的熔點、沸點等熱物理性（xìng）質也會影響電火花加工的效果（guǒ）。例如，金屬材（cái）料的熔點和沸點較低時（shí），在電火花加工過程（chéng）中更容易被熔化和氣化，加工效率相對較高（gāo）。
電（diàn）解加工（gōng）適應性：在電解加工中，材料的電化學（xué）活性是重要（yào）的考（kǎo）慮因素。材料的電極電位決定了其在電解液中的陽極溶解（jiě）速（sù）度（dù）和加工精度。例如，一些活性金屬在電解加工中溶解速度較快，但加工精度可能較難控（kòng）製；而一些鈍性金屬溶解速度較慢，但加工（gōng）精度相對容易控製。