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摘要：非标自动化设备是根据用户定值方案设计的非市场流通形式集成设备，其设计流程和质量控制原则应与客户的实际用途相匹配。本文主要分析非标自动化设备设计中对材料物质的具体规定，并结合具体的设计要求，探究了非标自动化设计中材料的选择策略以及相关材料的实际应用。
关键词：非标自动化设备；材料选择；设计要求
引言：非标自动化设备与普通设备的制作流程比较具有复杂性，其具体制作过程并非按照国家和行业的统一标准实施，而是根据设备的用途和客户的要求自行完成设备的设计与生产，因此，非标自动化设备未能形成固定的制作参数与模型，因此需要对设备制作中材料的选择和应用进行明示。
一、非标自动化设备设计中的具体要求
（一）基本要求
在非标自动化设备设计工作中，设计人员首先应充分了解机器设备的使用功能和具体的应用范围，从设计工作中各部分和组织材料的协调配合，达到材料设计和应用效果的动态平衡。防止材料出现局部短板，影响非标自动化设备的整体使用效果。其次，应做好非标自动化机器设备整体经济性的评估工作，包括设计过程中经济环保理念的落实情况以及投入使用中的设备维修频率和使用寿命。最后，是对机器零部件设计的基本要求，需要零部件在生产和加工过程中，尽可能地降低生产成本和制作成本，并保持零部件的通用性能[1]。
（二）材料要求
非标自动化设备对材料使用的要求较高，需要设备材料具有良好的工况条件，材料的具体应用过程中需要具备一定的抗挤压变形、耐高温低温等性能，并且对零部件材料的尺寸和质量具有严格的使用限制条件。实际应用中，原材料对非标自动化设备设计具有重要的影响，对材料的加工工艺也具有相应的要求，如材料需要采取毛坯制造、机械加工和热处理的工艺方式，其中提到的毛坯制造主要包括铸造、锻打、切板和切棒等操作。此外，在材料的具体应用环节，还对其购进价格和加工成本做出明确要求，以此保证非标自动化设备设计的经济性。
二、非标自动化设备设计中材料的选择与实际应用
（一）材料选择标准
随着经济社会的迅速发展，客户对非标自动化设备的设计要求越来越严格，尤其是针对非标自动化设备设计工作中的材料选择和应用。在材料的选择环节，应坚持经济性和环保性，这与国家坚持走可持续发展之路、坚持绿色节能环保理念相一致。在非标自动化设备的设计与制造中，坚持节能减排和环保理念是提高行业设计标准、满足客户高质量产品需求的具体表现。具体工作中，设计人员需要对原材料应用的机械性能、物理性能和化学性能做出全面的考量，使其与客户的具体要求和机械设备的实际用途相一致。在此过程中，为全面提升非标自动化设备的应用标准，还需兼顾设备材料在生产与加工中的可操作性与安全性。
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实际应用中，非标自动化设备原材料的加工过程应遵循“一次膜应力不得超过使用应力”的原则，并且在安全系数的应用上，其主要考虑应力集中以及相关的系数应用类型、应力评估方法的复杂程度和设备材料是否均匀等相关因素。以某生产商的非标自动化设备的制造为例，其在材料的选择上，主要考虑内部集中输送系统中的非标设备的受压元件上，并且为提高设备材料的硬度，对于材料的选择以优质的碳素钢材为主。而在质量较高的部分，如外输系统的压力容器中，设计人员鉴于设备安全性的考虑选择了更为坚固的合金钢材质。
在非标自动化设备的材料选择中，还应考虑设备的耐腐性和使用寿命等因素，促使原材料的应用标准符合机器零部件的通用性能。在此基础上，还应兼顾机械设备加工与生产中的安全性与可操作性。实践经验表明，在碳素钢中加入一定的合金元素便形成了合金钢材质，进而可全面提升非标自动化机械设备的硬度和韧性，使得材料零部件在耐腐蚀和耐高温上具有加强的表现能力，满足了新时期客户对非标自动化设备设计与生产中的高质量要求。此外304不锈钢材料在非标自动化设备的生产与制造中也具有广泛的应用空间。具体应用中，304不锈钢材料具有良好的耐腐蚀和耐热性，并且在低温的条件下其机械性能表现良好，是价格低廉、性能优质的非标自动化设备生产材料[2]。
（二）材料加工工艺
非标自动化设备的生产与加工中，铸造技术、热处理工艺、切削技术以及焊接技术的应用较为广泛，相关工艺技术的应用有效提升了金属材料的加工效率。实际应用中，非标自动化设备材料的选择应以机械材料零部件的制造为基础，并对相关的参数进行设计与规定，以此满足非标自动化设备加工方案的具体要求。实践中，随着工业生产领域加工技术的不断进步，铸造工艺要求机械材料的应用朝向高精尖的方向发展，对相关人员的生产技术能力也提出了较高的要求，因此，在非标自动化设备的制造过程中，技术人员应创新自身工作能力，善于学习新技术和新方法，不断提高对先进生产设备的学习与操作能力，进而促进非标自动化设备生产的智能化和现代化发展。而焊接工艺则需要机械原材料具有一定的抗冲压性，进而保证材料焊接过程机械性能完整。热处理工艺则主要对设备材料的淬透性和热敏感度有明确的要求，以此保证热处理工艺技术应用的科学有效。
机械零部件是非标自动化设备的重要组成部分，对设备整体性能的实现具有重要影响。因此，实际生产中，技术人员应对零部件材料的选择提高重视力度，采用物理性能、化学性能和机械性能良好的材料，对零部件进行加工和组装，以此，提升非标自动化设备的设计标准和应用安全性。此外，零部件的材料选择除安全标准外，还需要满足一定的经济性，即对原材料的采购价格和加工成本进行必要的控制和管理，使非标自动化设备的生产成本控制在有效范畴。
结论：总而言之，随着社会经济的发展与进步，非标自动化设备中材料的选择范围将更加广泛，相关的生产加工技术也会得到明显的提升，产品设计人员应结合时代发展内容，对非标自动化设备进行科学合理地设计。
参考文献：
[1]刘庆伦,冯嫦,赵江平.非标自动化设备设计中气动传动控制系统的应用[J].液压气动与密封,2018,38(08):52-54.
[2]丁捷,张晶,黄腾辉.非标自动化设备的特点与创新设计探究[J].内燃机与配件,2018(15):182-183.
论文作者:吴世泉
论文发表刊物:《科技新时代》2019年9期
论文发表时间:2019/11/20
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