​金屬精密零件加工是一項複（fù）雜且高精度（dù）的（de）製造工藝，涉及多種好的（de）技術和嚴格的質量控製措施。金屬精密零件加工對材料的選擇有嚴格要求（qiú），這關係到零件加工的精度、性能和質量。以下（xià）是主要的要（yào）求：
一、材料的機械性能要求（qiú）
硬度
加工適應性：材料硬度需要適應加工工藝。如果材料過硬，如某（mǒu）些高硬度合金鋼，在切削加工時會對刀具造成嚴重磨損，增加加工難度和成（chéng）本。例如，硬度高達 HRC60 以上（shàng）的淬火鋼，加工時需（xū）要使（shǐ）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），材料過軟（ruǎn）也會帶來問題，如純鋁等軟質金屬，在加工過程（chéng）中容易產生粘刀現象，影（yǐng）響加工表麵質量。
成品性能要求：根據零（líng）件的使（shǐ）用場景，硬度要求有所不同。對於承受磨損的（de）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，其硬度一般要求在 HRC50 - 60 之間。而對於一些需要彈（dàn）性變形的（de）零（líng）件，如精密彈簧，材料硬度要（yào）適中，以保證良好的彈性和疲勞（láo）壽命。
強度和韌性
加工過程中的抗變形能（néng）力：在精密加工過程中，材料（liào）需要有足夠的強度來承受切削力、夾緊力等外（wài）力作用，防止零件產生變形（xíng）。例如，在加（jiā）工大型、薄壁的（de）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加（jiā）工過程中不會因為外力而發生明顯的塑性變形。高強度（dù）材料可以減（jiǎn）少加工過程中的振動和變形，有利於提高加工精度。
零件使用時的可靠性：零件在實際使用中可能會（huì）受到衝擊、振動等複雜載荷。具有良好韌性的材（cái）料能夠避免零件（jiàn）在這些情況下發生脆性斷裂。例（lì）如，航空發動機的葉片，不僅要承受高（gāo）溫和離心力，還要能承受（shòu）可能的外來物撞（zhuàng）擊，所以需要選用強度高且（qiě）韌性好的鎳基合金等材料，以確保葉片在複雜工況下的（de）可靠性。
彈性模量
尺（chǐ）寸穩定性：彈（dàn）性模（mó）量反映了材料抵（dǐ）抗（kàng）彈（dàn）性變形的能力。在精密零件加工中，對（duì）於一些對尺寸精（jīng）度要求極高的零（líng）件，如光（guāng）學（xué）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（zhōng）尺寸的穩定性。當受到外力或溫度變化時（shí），彈性（xìng）模量高（gāo）的材料變形較小，有利於維持零件的精度。
精度保持性：高（gāo）彈性（xìng）模量（liàng）材（cái）料（liào）有助於零件在長期使用過程中保持其形狀和精度。例如，在高精度的量具加工中，使用彈性模量（liàng）較高的不鏽鋼材料，可以使量具在反複使用和環境變化下，依然能夠準確地測量尺寸，減少因材料變形而導（dǎo）致的測量誤差。
二（èr）、材料的物理性能要（yào）求（qiú）
熱膨脹係數（shù）
加工精度影響：在精密加（jiā）工（gōng）過程中，溫度變化會引起（qǐ）材料的熱脹冷縮。如果材料的熱膨脹係數較大，在（zài）加工過程中由於切削熱或環境溫度變化，零件的尺寸會（huì）發（fā）生明顯變化，影響加工精度。例如，在高精度的機床絲杠加工中，要選用熱膨脹係數小的（de）材料，如某些陶瓷材（cái）料或低膨脹係數合金鋼，以減少溫度對絲杠精度的影響。
使用環（huán）境適應性：對於在溫度變化較（jiào）大環（huán）境中使用的（de）精密零件，材料的熱膨脹（zhàng）係數（shù）需要與使（shǐ）用（yòng）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（dù）變化劇烈，零件材料（liào）的熱膨脹係數要盡可能小，以保證設（shè）備在不同溫度下的正（zhèng）常運行和精度要（yào）求。
導熱性（xìng）
加工散熱需求：在（zài）切（qiē）削加工等過程中會產生大量熱量，材料的導熱（rè）性好可以使熱量快（kuài）速散發，降低（dī）加工區（qū）域（yù）的（de）溫度。例如，銅及銅合（hé）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（jiā）工工藝中，使（shǐ）用銅電極材（cái）料可以有效散熱，避（bì）免電極和工件因過熱而產生變（biàn）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，如電子設備中的散熱片，需要選擇（zé）導熱性好（hǎo）的材料，如鋁合金等（děng），以保證零件能夠有效地將熱量散（sàn）發出去，維持設備的正常（cháng）工作溫度。
密度
輕量化需求與（yǔ）性能平衡：在（zài）一些對重量有要求的精密零件應用場景中，如航空航天和汽車零部件領域，需要選擇密度小（xiǎo）的材料來（lái）實現零件的輕量化。但同時要考慮材料的性能是否（fǒu）滿足（zú）零件的（de）功能要求。例如，在航空航（háng）天（tiān）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鈦合金和（hé）鋁合金來減輕飛行器的重量（liàng），提高燃油（yóu）效率。
三、材料的化學性能（néng）要求
耐腐蝕性
加工過程中的防（fáng）護：在加（jiā）工過程中，金屬（shǔ）材料可能會接觸到切（qiē）削液、冷卻液等化學物質，容易發生腐蝕。對於精（jīng）密零件加工，要選擇在加工環境下耐腐蝕（shí）性好的材料，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（yóu）於其本（běn）身（shēn）具有較好的耐腐蝕性，在加工過程（chéng）中可以減少因腐（fǔ）蝕而產生的表麵（miàn）缺陷。
使用環（huán）境適應性：根據零件的使用環境，耐（nài）腐蝕性是一個重要的考慮因素。例如，在（zài）海（hǎi）洋環境中使用的精密金屬零件，如（rú）船舶上的儀器儀表外殼（ké），需要選用（yòng）高耐腐蝕性的材料，如鈦合金或特殊的不鏽鋼（gāng），以抵抗海水的侵（qīn）蝕，延長零件的使用壽命。
化學穩定性
加（jiā）工工藝兼容性：在（zài）一些特殊的加工工藝中，如化學蝕刻、電鍍等，材料需要具有良好的化學（xué）穩（wěn）定性。例如，在化學蝕刻精密電（diàn）路板時，銅箔材料要能夠在蝕（shí）刻液中保持（chí）穩定的化（huà）學性質，以確保蝕刻精度和（hé）電路板的質量。
使用中的化學（xué）反應抵抗（kàng）能力：在零件的實際使（shǐ）用過程中，可能會接觸到各種化學物質。材料的化學（xué）穩（wěn）定性好可以避免與這（zhè）些物質發生化學反應，導致零件（jiàn）性能下降。例如，在（zài）化工設備中的精密金屬閥門（mén），需要選用化學（xué）穩定性高的材料，以（yǐ）防止閥門在接觸各種化學介質後發生腐蝕或損壞。
四、材料的可加工（gōng）性要求
切削加（jiā）工性
刀具（jù）磨損情況：材料的切削加工性直接影響刀具的使用壽命。易於切削的材料可以使刀具磨損緩慢，降低（dī）加工成本。例如（rú），普通碳素鋼的切削加工性較好，在正常的切削（xuē）條件下，刀具磨損（sǔn）相對較（jiào）小；而一些高溫合金由於其特殊的組織結構和高硬（yìng）度（dù），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成易（yì）於排出的切屑（xiè）。如果切屑不易排出，會堵塞切削區（qū）域，導致加工表（biǎo）麵質量下降和刀具損壞。例如，在加工一（yī）些（xiē）粘（zhān）性較（jiào）大的金屬材料時，如奧氏體不鏽（xiù）鋼，容易形（xíng）成帶狀切屑，需要（yào）采取適當的斷屑措施，如使用斷屑槽刀具或調整切削參（cān）數，以（yǐ）保證切屑的順利排出。
特種加（jiā）工適應性
電火花加工適應性：對於電火花（huā）加工，材料的導電性是關鍵因素。隻有導電性良（liáng）好的材料才（cái）能進（jìn）行電火花加工。同時（shí），材料的熔點、沸點等熱物理性（xìng）質也會影（yǐng）響電火（huǒ）花加工的效果。例（lì）如，金屬材料的熔點和沸點較低時，在電火花加工過（guò）程中更（gèng）容易被熔化和氣化，加（jiā）工效率相對較高。
電解加工適應性：在電（diàn）解加工中，材料的電（diàn）化學活性是重要的考慮因素（sù）。材料的電（diàn）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（lì）如，一些（xiē）活性金屬在電解加工中溶解速度較快（kuài），但加工精度可能較難控製；而一些鈍性金屬溶解速度較慢，但加工（gōng）精度相（xiàng）對容易控製。