北京機械加工廠在對零件設(shè)計時選擇材料的六大原則：

一、選擇材料時應(yīng)考慮熱處理工藝性 。

結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件要考慮淬火開裂和變形問題。在保證性能要求和不過多增加成本的前提下，采用淬透性好的合金鋼用油淬火比碳素鋼用水淬火的開裂、變形的敏感性小得多；在滿足性能要求的前提下，應(yīng)盡量采用碳含量較低的鋼，以便淬火時產(chǎn)生較小的內(nèi)應(yīng)力，從而降低產(chǎn)生裂紋和變形的敏感性。

二、盡量選用可簡化熱處理工序的材料 。

在保證性能要求的前提下，采用低碳鋼淬火代替中碳鋼調(diào)質(zhì)，既能滿足零件性能要求，又能降低成本；再如，在不受很大沖擊的條件下，要求表面耐磨的零件采用中碳鋼高頻淬火代替低碳鋼滲碳淬火，不僅可以滿足性能要求，而且因大大簡化工序和節(jié)約能耗而降低成本等。

三、關(guān)注當(dāng)前新材料和熱處理新工藝  掌握先進技術(shù)的發(fā)展態(tài)勢，對材料的選擇不斷推陳出新；挖掘傳統(tǒng)材料的性能潛力，拓展其應(yīng)用范圍等。

四、根據(jù)零件工作條件和通常的失效特點選擇材料 。

零件的工作條件包括零件所受載荷類型及大小、環(huán)境溫度和介質(zhì)；零件失效形式包括磨損、變形、韌性斷裂和脆性斷裂等。所選擇的材料必須確保零件工作過程所需要的性能，如各種力學(xué)性能、耐磨性、抗咬合粘滯性、耐蝕性、持久強度和低溫脆性，以及其他特殊性能要求，如電性、磁性、密度等。

五、材料選擇應(yīng)與零件有效截面尺寸相適應(yīng) 。

對于要求整體淬透的零件選材時，必須考慮鋼的淬透性。一般機械零件以心部獲得50%（體積分數(shù)）馬氏體視為淬透；重要零件（如航空零件等）以心部獲得90%（體積分數(shù)）馬氏體視為淬透。鋼完全淬透的最大直徑稱為淬火臨界直徑( D0)。

六、選擇材料應(yīng)與熱處理工藝相適應(yīng) 。

各種鋼都有其最佳的熱處理工藝。例如，制造模具的高碳鋼和高碳合金鋼，適合整體淬火硬化后進行化學(xué)熱處理；低、中碳素鋼和低、中碳合金鋼適合化學(xué)熱處理后進行整體淬火硬化；38CrMoAl鋼適合滲氮；高錳鋼僅適合水韌處理；奧氏體鋼適合固溶處理等。