Mae perfformiad rhannau mecanyddol yn dibynnu i raddau helaeth ar gydnawsedd priodweddau ffisegol, cemegol a mecanyddol y deunyddiau a ddewiswyd â'u hamodau gwasanaeth. Mae gan wahanol ddeunyddiau nodweddion unigryw o ran cryfder, caledwch, ymwrthedd gwisgo, ymwrthedd cyrydiad, ymwrthedd gwres, a pheiriant. Mae dewis priodol yn rhagofyniad ar gyfer sicrhau dibynadwyedd a bywyd gwasanaeth rhannau. Yn y maes diwydiannol, mae deunyddiau cyffredin ar gyfer rhannau mecanyddol yn bennaf yn cynnwys dur carbon, dur aloi, dur di-staen, metelau anfferrus a'u aloion, plastigau peirianneg, a deunyddiau cyfansawdd. Fe'u defnyddir yn eang yn seiliedig ar ofynion swyddogaethol ac amgylcheddau gweithredu.
Dur carbon yw'r deunydd mwyaf sylfaenol ar gyfer rhannau mecanyddol, sy'n meddu ar machinability da a chryfder penodol. Mae'n addas ar gyfer cymwysiadau â llwythi cymedrol a gofynion ymwrthedd cyrydiad isel, megis caewyr cyffredin, cromfachau, a chydrannau trawsyrru cyflymder isel. Mae'n isel o ran cost ac ar gael yn eang, ond mae'n dueddol o rydu mewn amgylcheddau llaith neu gyrydol, yn aml yn gofyn am driniaeth amddiffyn wyneb.
Mae dur aloi, a wneir trwy ychwanegu elfennau aloi fel cromiwm, molybdenwm, nicel, a manganîs at ddur carbon, yn gwella'n sylweddol ei gryfder, ei wydnwch, ei wrthwynebiad gwisgo, a'i wrthwynebiad gwres. Fe'i defnyddir yn helaeth wrth weithgynhyrchu rhannau sy'n destun llwythi uchel, effeithiau, neu dymheredd uchel, megis gerau, siafftiau, ffynhonnau, a bolltau cryfder uchel. Gellir defnyddio cyfrannau gwahanol elfennau aloi i wneud y gorau o eiddo penodol yn benodol; er enghraifft, mae cromiwm yn gwella caledwch a gwrthiant cyrydiad, tra bod molybdenwm yn gwella cryfder tymheredd uchel a gwrthiant ymgripiad.
Mae dur di-staen yn defnyddio cromiwm fel ei brif elfen aloi. Pan fydd y cynnwys cromiwm yn cyrraedd tua 10.5% neu uwch, gall ffilm ocsid trwchus ffurfio ar yr wyneb, gan roi ymwrthedd cyrydiad rhagorol i'r deunydd. Defnyddir dur di-staen austenitig (fel 304 a 316) yn aml mewn peiriannau bwyd, offer cemegol, a rhannau amgylchedd morol oherwydd ei blastigrwydd da a'i ymwrthedd cyrydiad. Gall dur gwrthstaen martensitig gyflawni cryfder a chaledwch uwch trwy driniaeth wres, gan ei wneud yn addas ar gyfer gweithgynhyrchu offer torri, Bearings, a-rhannau sy'n gwrthsefyll traul.
Mae metelau anfferrus a'u aloion yn cael eu defnyddio'n aml mewn rhannau mecanyddol ar gyfer cymwysiadau â gofynion perfformiad arbennig. Mae gan aloion alwminiwm ac alwminiwm ddwysedd isel a dargludedd thermol da, gan eu gwneud yn addas ar gyfer strwythurau ysgafn a chydrannau afradu gwres. Mae gan aloion copr a chopr ddargludedd trydanol a thermol rhagorol, a geir yn gyffredin mewn cysylltiadau trydanol a chyfnewidwyr gwres. Mae gan aloion titaniwm a thitaniwm gryfder penodol rhagorol a gwrthiant cyrydiad, ac fe'u defnyddir mewn cydrannau allweddol mewn meysydd manwl uchel megis cymwysiadau awyrofod a meddygol.
Mae plastigau peirianneg a deunyddiau cyfansawdd wedi gweld ceisiadau cynyddol yn ystod y blynyddoedd diwethaf. Mae gan blastigau peirianyddol megis neilon a polyoxymethylene (POM) briodweddau hunan-iro, sŵn isel, ac ysgafn, gan eu gwneud yn addas ar gyfer cydrannau trawsyrru golau a -llwyni sy'n gwrthsefyll traul. Mae cyfansoddion wedi'u hatgyfnerthu â ffibr carbon yn cyfuno cryfder penodol uchel ac anhyblygedd uchel, ac fe'u defnyddir mewn offer diwedd uchel ar gyfer lleihau pwysau a gwell perfformiad deinamig. Fodd bynnag, mae eu tymheredd a'u gwrthiant tywydd yn gymharol gyfyngedig, sy'n gofyn am werthusiad cynhwysfawr o amodau gweithredu wrth eu dewis.
Rhaid i ddewis deunydd ystyried yn gynhwysfawr briodweddau mecanyddol, addasrwydd amgylcheddol, technoleg prosesu ac economeg. Yn ystod y camau dylunio a gweithgynhyrchu, dylid ystyried y math o lwyth, tymheredd gweithredu, cyfrwng cyswllt, a gofynion manwl gywirdeb y cydrannau, ynghyd â manylebau cyflenwad y deunydd a nodweddion triniaeth wres, ar gyfer paru. Dylai perfformiad gwasanaeth tymor hir gael ei wirio trwy brofi. Gall dewis deunydd gwyddonol nid yn unig wella perfformiad cydrannau, ond hefyd leihau costau cynnal a chadw ac ymestyn bywyd cyffredinol offer. Felly, mae ganddo arwyddocâd sylfaenol a phendant mewn dylunio a gweithgynhyrchu mecanyddol.
