在各類黑色金屬中,由于合金鋼的性能優良,因而常常用來制造重要的零件。有色金屬材料包括銅合金、鋁合金、軸承合金等,具有密度小、導熱和導電性能好等優點,通常還可用于有減摩、耐磨及耐腐蝕要求的場合。機械零件復合材料是指用兩種或兩種以上具有明顯不同的物理和力學性能的材料經復合工藝處理而得到所需性有的一種新型材料。例如用玻璃、石墨(碳)、硼、塑料等非金屬材料可以復合成各種纖維增強復合材料。對于受沖擊載荷的零件,應選擇沖擊韌度救高的材料;對于尺寸取決于強度,且尺寸和質量又受限的零件,應選擇強度較高的材料;對于尺寸取決于剛度的零件,應選用彈性模星較大的材料。
機械零件的使用要求表現為零件的工作狀況和受載情況,以及為避免相應的失效形式而提出的要求工作狀況是指零件所處的環境特點、工作溫度、摩擦和磨損的程度等。機械零件有顯著的特征:標準化,是指在不同類型、不同規格的各種機械中,將同類零件的結構形式、尺寸、材料等限定在合理的數量范圍內。機械零件使用工作溫度對材料選擇的影響,一方面要考慮互相配合的兩零件的材料的線脹系數不能相差過大,以免在溫度變化時產生過大的熱應力或者使配合松動;
機械零件對于表面受較大接觸應力的零件,應選擇可以進行表面處理的材料,如表面硬化鋼;對于受變應力的零件,應選擇耐疲勞的材料;機械零件要考慮材料的力學性能隨溫度而改變的情況。在滑動摩擦下工作的零件,要提高其表面硬度,以增強耐磨性,應選擇適于進行表面處理的淬火鋼、滲碳鋼、氮化鋼等品種或選用減摩和耐磨性能好的材料。自從出現機械,就有了相應的機械零件。但作為一門學科,機械零件是從機械構造學和力學分離出來的。隨著機械工業的發展,新的設計理論和方法、新材料、新工藝的出現,機械零件進入了新的發展階段。