節(jié)能新技術在金屬材料熱處理中的運用研究

王曉靜

（滁州市特種設備監(jiān)督檢驗中心，安徽　滁州239000）

節(jié)能新技術在金屬材料熱處理中的運用研究

王曉靜

（滁州市特種設備監(jiān)督檢驗中心，安徽滁州239000）

摘要：本文分析了金屬材料熱處理的現(xiàn)狀，闡述了節(jié)能新技術的處理方式的重要性，針對熱處理存在的問題進行分析研究。筆者結合自身的工作經驗，利用新技術的應用證實其能夠解決原先技術上節(jié)能技術不足的現(xiàn)象，希望該技術能被廣泛應用，減少材料的耗能情況，提高材料的使用壽命。

關鍵詞：節(jié)能新技術；金屬材料；熱處理；運用

現(xiàn)代科技發(fā)展較快，推動了制造業(yè)的發(fā)展，該行業(yè)在發(fā)展中越來越注重對金屬材料的熱處理情況，因其是保障企業(yè)機械產品質量的重要因素，產品質量得以保障，才能提高產品的競爭力。金屬材料熱處理工作對環(huán)境污染較為嚴重，且消耗的能量較大，嚴重影響了我國節(jié)能環(huán)保型社會的發(fā)展。我國針對其存在的問題，不斷進行研究，對新技術進行開發(fā)，發(fā)現(xiàn)將節(jié)能技術應用到金屬材料熱處理中可減少其對能量的耗損，還可提高材料的使用壽命。

1　我國金屬材料熱處理存在的問題

我國金屬材料熱處理技術主要存在以下幾個問題：

1.1能源利用率較低

我國金屬材料熱處理耗能較高，上世紀七十年代的時候，我國該技術的耗能是發(fā)達國家能耗的四倍之多，我國在進入二十一世紀之后耗能依舊比七十年代的發(fā)達國家耗能高。

1.2設備陳舊，技術較為落后

大型的國企金屬熱處理廠，由于處理技術較為落后，難以實現(xiàn)其節(jié)能效果，能源被大量浪費，利用率普遍偏低。而小型私有企業(yè)由于資金問題，設備與技術更難以到達較高水平，在進行熱處理時對環(huán)境的污染更為嚴重

1.3產品成品合格率較低

由于上述原因，使得我國的熱處理產品合格率一直較為低下，部分產品返修情況較為頻繁，需要多次對其進行處理才能使其達到標準，能源的消耗情況更為嚴重。

1.4專業(yè)操作人員較少

該行業(yè)的就業(yè)幾率較小，學校因申報該專業(yè)的學生較少皆取消了這一專業(yè)，導致我國該行業(yè)可說是后繼無人。使得大部分金屬熱處理廠挑選操作人員時只能使用相近專業(yè)技術人員，但畢竟在本質上與該專業(yè)有一定的差異，他們并不能正確的對熱處理進行規(guī)范操作。

2　節(jié)能新技術在金屬材料熱處理的應用

2.1化學熱處理技術

通過化學處理來降低金屬材料表面的涂成的厚度具有以下兩個特點：第一，有效的避免過厚的涂層對金屬材料性能造成的影響；第二，通過化學熱處理，可以有效的降低材料的涂層的厚度，縮短加熱時間，進而減少自然能耗。據相關試驗證明，使用化學熱處理技術后，金屬材料表面滲碳層大約減少30%。相對其他處理技術，化學熱處理技術可節(jié)省用電大約30%，節(jié)省煤或者是油等燃料達50%以上。具有良好的節(jié)能效果?；瘜W熱處理技術對金屬材料的破壞性小，有助于延長材料使用壽命，對環(huán)境產生的污染較小。

2.2真空熱處理技術

如果熱處理技術與操作設備較為完善，對金屬材料進行真空處理，可對金屬材料的表面進行低壓滲碳的一系列操作，操作完畢后可立即對其實施高壓氣淬?？捎行Ы档蛯饘俨牧系臒崽幚頃r間和消耗的能量，達到節(jié)能效果，就我國現(xiàn)今的熱處理技術而言，無法使材料的熱處理環(huán)境處于絕對真空的狀態(tài)，通常在小于10Pa的真空環(huán)境里操作就可以保證材料的處理能夠有較為滿意的效果。該環(huán)境下處理材料表面可減小對其性能的損害，能有效防止材料不出現(xiàn)氣孔或是變形現(xiàn)象，且能保證環(huán)境的潔凈程度。該工藝已在小范圍內使用，有將近20%的材料使用了該技術，且運用結果良好，可以看出我國給予這種工藝有較大的發(fā)展空間。

實際上真空技術已經有五十年的歷史，發(fā)達國家的熱處理技術遠高于我國，我國想要對金屬材料大面積使用真空熱處理需要較長的時間，但是該技術的引進無疑是推動了我國熱處理技術的進步，值得大力推廣運行。

2.3激光熱處理技術

科技不斷進步，激光技術成為了今年材料熱處理的最新工藝，也是未來我國及發(fā)達國家進行熱處理施工的主要技術。這種技術是使用激光自身特有的技術進行結合，勻壓測量功能與高能量復合節(jié)流功能的結合，氣體和固體間的結合，氣體和液體間的結合，這些功能相互結合后進行回轉潤滑測量。這種技術不但能夠提升回轉設備測量的精準度，還能保證其運轉時有較高的穩(wěn)定性和剛度。在這種復合原理的基礎上，研究出了以直線運動為基礎標準的設備，該設備可以提升直線運動的精準程度與負荷力度，還有效提高了其運作時的穩(wěn)定程度。該設備實現(xiàn)了差動共焦、復色共焦等多種共焦的掃描方式的運作，為顯微鏡和掃描裝置的研發(fā)奠定了基礎，也有效提高了測量的分辨率，是我國的超精密測量技術有了較大的突破。

2.4振動時效處理技術

我國現(xiàn)有的熱處理技術在對材料進行處理后，材料的內部往往會出現(xiàn)裂紋或者是殘余應力等問題，不僅使材料受到損壞，還降低了材料的性能，嚴重影響了其使用壽命，修復材料需要對材料重新進行加工，使得能源被浪費。而使用振動時效處理對材料進行熱處理，可有效避免其在處理中對材料造成損害，節(jié)省了原先因材料再次加工造成的浪費。

3　結束語

我國金屬材料熱處理存在較大缺陷，目前，消耗的能量是發(fā)達國家的六倍之多，且對環(huán)境造成了較大的污染，但是化學熱處理技術、真空熱處理技術、激光熱處理技術及振動時效處理技術，這類節(jié)能技術的研發(fā)，使是我國的熱處理技術得到了快速發(fā)展，可有效降低我國熱處理對能源造成不必要的消耗與浪費，提高其處理時間，保證金屬材料性能的完整性，延長了材料的使用壽命。

參考文獻：

［1]苗高蕾.淺談金屬材料熱處理節(jié)能新技術的運用［J].化工管理，2013，（24）

［2]鄭玲.金屬材料熱處理節(jié)能新技術的運用研究［J].機電信息，2013，（06）

［3]王春艷.金屬材料熱處理節(jié)能技術新探［J].化工管理，2013，（18）

作者簡介：王曉靜（1987-），女，安徽省阜陽界首人，本科，助理工程師。