设计者首先从零件在产品中的作用选取材料和结构形式：选取材料时，如果零件不是主要受力件或受力较小，可选取普通的碳素钢；
如果该零件受很大的载荷，首先要考虑零件的强度问题，这时可选取优质碳素钢或合金钢来满足零件所要求的强度，且中碳钢和合金钢要进行调质；
一些零件受力不大，易受疲劳载荷作用破坏；一些长期处在摩擦的场合，零件表面就需要很好的耐磨性，这时可采取表面处理工艺来提高抗疲劳性和耐磨性。
拉压负荷零件的设计
由于整个截面都要受力，要求该零件的表面和心部力学性能一致，故选取能全部淬透的钢。优质碳素钢与合金钢相比，合金钢的淬透性优于优质碳素钢。
整个截面基本淬透，表面的抗拉强度、屈服强度与心部基本一致，使材料承受抗拉压能力达到最好性能。淬透后的组织从表面到心部都是回火索氏体组织，其中渗碳体呈粒状分布，具有较高的韧性。如果材料中心没有淬透，表面组织是回火索氏体，心部组织为片层状索氏体。首先，表现的是其抗拉强度、屈服强度心部明显下降，达不到所要求的屈服强度，当拉杆所受外负荷产生的应力大于材料的屈服强度时而被拉断。
其次，冲击韧度和疲劳性能都降低，导致整体性能下降。可根据材料表面所需要的不同硬度，选取不同的回火温度来控制其表面的硬度满足硬度和强度要求。
扭杆负荷零件的设计
扭杆主要是来传递扭矩，根据使用功能只能选取圆形截面的型材，如圆管和圆钢。圆管重量相对于圆钢比较轻，便于吊装，可节约材料，降低设计成本，故选取圆管较合适。
扭杆承受扭力时，圆管最外径承受的剪切力最大，越往里承受的剪切力逐渐减小，心部不受剪切力，故要求材料厚度一半淬透即可，根据剪切强度和要承受的扭矩大小，选用45钢管。
