金屬精密（mì）零件加工是一（yī）項複雜且高精度（dù）的製造工藝，涉（shè）及（jí）多種好的技術和嚴格的質（zhì）量控製措施。金屬精密零件加工對材料的選擇有嚴格要求，這關係到零件加工的精度、性能和質量。以下是主要的要求：
一、材（cái）料的機械性（xìng）能要（yào）求
硬度（dù）
加工適應性：材料硬度需要適應加（jiā）工工藝。如果材料過硬，如某些高（gāo）硬度合金鋼，在切（qiē）削加工時會（huì）對（duì）刀具造成嚴重磨損（sǔn），增（zēng）加加工難度和成本。例（lì）如，硬度高達 HRC60 以（yǐ）上的淬（cuì）火鋼，加（jiā）工時需要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，材料過軟也會帶來問題，如純鋁等軟質金屬（shǔ），在加工過程中容易產生粘刀現象，影響加工表麵質量。
成品性能要求：根據（jù）零件的使用場景，硬度要求（qiú）有所不同。對（duì）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（nài）磨性（xìng），其硬度一般要求（qiú）在 HRC50 - 60 之間。而對於一些需要彈性變形的零件（jiàn），如精密彈簧（huáng），材料硬度要適中，以保證（zhèng）良好的彈性和疲勞壽（shòu）命。
強度和（hé）韌性
加工過程中的抗變形能力：在精密加工過程中，材料需要（yào）有足夠的強度來（lái）承受切削（xuē）力、夾緊力等外力作用，防止零（líng）件產生變形。例如，在加工大型（xíng）、薄壁的精密鋁合金零件時，材料的屈服（fú）強度應能保證零件在裝夾和（hé）加工過程中不會因為外力而發生明（míng）顯的塑性變形。高強度材料可以減少（shǎo）加工過程中的振動和變形，有利於提（tí）高加（jiā）工精（jīng）度。
零件使用時的可靠性：零件在實際使（shǐ）用中可能會受到衝擊、振動等複雜載荷。具有良好韌性的材料能夠避（bì）免零件在這些情況下（xià）發生脆性斷裂。例如（rú），航空發動機的葉片，不僅（jǐn）要承受（shòu）高溫和（hé）離心力，還要能承受可能的外來（lái）物撞擊，所以需要選用強度高（gāo）且（qiě）韌（rèn）性（xìng）好的鎳基合金等材料，以確保葉片在複雜工況（kuàng）下的可靠性。
彈性模量
尺寸穩定性：彈（dàn）性（xìng）模量反映了材料抵（dǐ）抗彈性變形的能力。在精密零件加（jiā）工中（zhōng），對於一些對（duì）尺寸精度要求（qiú）極高的零件，如光學鏡片模具，材料的彈性模量要高，以保證在加工和使用過程中尺寸的穩定性。當受到外力或（huò）溫度變化時，彈性模量高的材料變形較小，有利於維持零件（jiàn）的精度。
精度保持性：高彈性模量材（cái）料有助（zhù）於零件在長期使用過程中保持其形狀和精度。例如，在高精度（dù）的量具加工（gōng）中，使用彈性模量較高的（de）不鏽鋼材料，可以使量具在反（fǎn）複使用和環境變化下，依然能夠準確地測量尺寸，減少（shǎo）因材料變形而導致的測量誤差。
二、材料的物理性能要求
熱（rè）膨脹（zhàng）係數
加工精度影響（xiǎng）：在精密加工過（guò）程中，溫度變化會引起材料的熱（rè）脹冷縮。如果材料的熱膨脹係（xì）數（shù）較大，在加工過程中由於切削熱或環境溫度變化，零件的尺寸會發生明顯變化，影響（xiǎng）加工精度。例如，在高精（jīng）度的機床絲杠加工中，要選用熱膨脹係數小的材料，如某些陶瓷材料或低膨脹（zhàng）係數合金鋼，以減少溫度對絲杠精度的影響。
使用環境適應性：對於在（zài）溫度變化較大環境中使用的精密零件，材料的熱膨脹係（xì）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（wēn）度變化劇烈（liè），零件材料的熱膨（péng）脹係數要盡可能小，以保證設備在不同溫度（dù）下的正常運行和精（jīng）度要求。
導熱性
加工散熱（rè）需求：在切削加工等過程中會產生大量熱量，材料的導（dǎo）熱（rè）性好可以使熱量快速散發，降（jiàng）低（dī）加工區域的溫度。例如，銅及銅合金具有良好的導熱性（xìng），在電火花加工等容易產生局部高溫的加工工藝中，使用銅電極材料可以有效散熱，避免電極和工（gōng）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，如電子（zǐ）設備中的散熱片，需要選擇導熱性（xìng）好的材料（liào），如鋁合金等，以保證（zhèng）零（líng）件能夠有（yǒu）效地將熱量散發出去（qù），維持設備的正常（cháng）工（gōng）作溫度。
密度
輕（qīng）量化需求與性（xìng）能平衡：在一些對重量有要求（qiú）的精（jīng）密零件應（yīng）用場（chǎng）景中，如航空航（háng）天和汽車零部件領域，需要選擇（zé）密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（shì）否滿足零件的功能要求。例如，在航空航天（tiān）領域，在保證零件強度和（hé）剛度的前提下，大量使用密度較小的鈦合金和鋁合（hé）金來減輕飛行（háng）器的重量（liàng），提高燃油效率。
三、材料的化學性能要（yào）求
耐腐蝕性
加工過程中的防護：在加工過程中，金屬材料可能會接觸到切削液、冷卻液等化學物質，容易（yì）發生（shēng）腐蝕。對於精密零件加工，要選擇在加工環（huán）境下（xià）耐腐蝕性（xìng）好的材料，或者對材料采取適當的防護措施。例如，在加工不鏽鋼精密零件時，由於其本身具有較好的耐腐蝕性，在加工過程（chéng）中可以減少因腐蝕而產生（shēng）的表麵缺陷（xiàn）。
使用環境適應性：根據零件的使用環境，耐腐蝕性是一個重要的考慮因素（sù）。例（lì）如，在海洋環境中使用的精密金屬零件，如船舶上的儀器儀（yí）表外殼，需要（yào）選用高耐腐蝕性的（de）材料，如鈦（tài）合金或特殊的不鏽鋼，以抵抗（kàng）海（hǎi）水（shuǐ）的侵蝕，延長零件的使用壽命。
化學穩定性
加工工藝兼（jiān）容性：在一些特殊的加工工（gōng）藝中，如化學蝕刻、電鍍（dù）等，材料需要具有良好的化學穩定性。例如（rú），在化學蝕（shí）刻精密（mì）電路板時，銅箔材料要能夠在蝕刻液中保持穩定的化學性質（zhì），以確保蝕刻精度和電路板的質量。
使用中的（de）化學反應抵抗能力：在零件的實際（jì）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物質發生（shēng）化學反應（yīng），導致零件（jiàn）性能下降。例如，在化工設備中的精密金（jīn）屬閥（fá）門，需要選用（yòng）化學穩定性高的材料，以防止（zhǐ）閥門在接觸各種化學介質（zhì）後發生腐蝕（shí）或損壞。
四、材（cái）料的可加工性要求
切削加工性
刀具磨損（sǔn）情況（kuàng）：材料（liào）的（de）切削加工性（xìng）直接影響刀具的使用（yòng）壽命。易於切削的材料可以使刀具磨損緩慢，降（jiàng）低加工（gōng）成本。例如，普（pǔ）通碳素鋼的（de）切削加工性較好，在正常的切削條件下，刀（dāo）具磨（mó）損相對較小；而一些高（gāo）溫合金由（yóu）於其特殊的組織結構和高（gāo）硬度，切削時刀具磨損嚴重。
切屑形成與排出：理想的材料在切削時應能形（xíng）成易於排出的切屑。如果切屑不易（yì）排出，會堵塞切削區域，導致加（jiā）工表麵質量下降和刀具損壞。例如，在加工一些粘性較大的金（jīn）屬（shǔ）材料時，如（rú）奧氏（shì）體不鏽鋼，容易形成帶狀切屑，需要采取適當的斷屑措施，如使用（yòng）斷屑（xiè）槽刀具或調整切削參數，以保證切屑的順利排出。
特種加工適應性
電火花加工適應性：對於（yú）電（diàn）火花加工，材料的（de）導電性是關鍵因（yīn）素（sù）。隻有導電性良好的材料才能進（jìn）行電火花加工。同時，材料的熔點、沸（fèi）點等熱物理（lǐ）性質也會影響電火花加工的效果。例如，金屬材料的熔點和沸點較低時（shí），在電火花加工過程中更容易被熔（róng）化和氣化，加工效率相對較高。
電解加工適應性：在電解加工中，材料的電化學活性是重要的（de）考慮因素。材料的電極電位決定了其在電解液中的陽極溶解速度和加工精度。例如，一些活性金屬（shǔ）在電解加工（gōng）中（zhōng）溶（róng）解速度（dù）較快，但加工精度可（kě）能較難控製；而（ér）一些鈍性金（jīn）屬溶解速度較慢，但加工精度相對容易控製。
