金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用實(shí)踐研究論述

吳艷升

摘要 伴隨社會經(jīng)濟(jì)的運(yùn)行及發(fā)展，經(jīng)濟(jì)技術(shù)以及節(jié)能技術(shù)不斷出現(xiàn)，使我國金屬行業(yè)中的節(jié)能技術(shù)得到了創(chuàng)新性的發(fā)展。文章在研究中，為了實(shí)現(xiàn)金屬材料熱處理技術(shù)運(yùn)用的生態(tài)化，保證環(huán)境的有效治理，提出了金屬材料節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用理念，通過對節(jié)能技術(shù)現(xiàn)狀以及技術(shù)運(yùn)用的分析，旨在提升金屬材料熱處理技術(shù)的節(jié)能性創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞 金屬材料；熱處理；節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用實(shí)踐

在整個(gè)工業(yè)行業(yè)發(fā)展的過程中，金屬材料的熱處理技術(shù)是經(jīng)濟(jì)材料加工中較為重要的技術(shù)形式，可以占據(jù)整個(gè)行業(yè)材料加工的40%，這一現(xiàn)象嚴(yán)重制約了我國生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定運(yùn)行。而且，整個(gè)資源中的耗能也相對較高。因此，文章在研究中將金屬材料熱處理的節(jié)能技術(shù)作為基礎(chǔ)，對其實(shí)踐研究項(xiàng)目進(jìn)行了分析，核心目的是通過熱處理材料節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用，營造穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境，從而也促進(jìn)金屬材料熱處理技術(shù)的創(chuàng)新性發(fā)展。

1金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀分析

1.1高耗能、低產(chǎn)出

在現(xiàn)階段熱金屬材料處理技術(shù)運(yùn)用的過程中，存在著金屬材料高耗能、低產(chǎn)出的現(xiàn)象，而且也經(jīng)常出現(xiàn)能源利用率較低的現(xiàn)象。在統(tǒng)計(jì)研究中可以發(fā)現(xiàn)，日本、歐洲等發(fā)達(dá)國家，在20世紀(jì)70年代的熱金屬處理耗能已經(jīng)降低到了350kW·h/t以下，但是同時(shí)期的我國熱金屬材料的耗能確高于這些國家的3～4倍，直到21世紀(jì)才有所下降，但耗能的總量仍然較多。

1.2產(chǎn)品達(dá)標(biāo)限度較低

在現(xiàn)階段熱金屬材料節(jié)能技術(shù)運(yùn)用的過程中，存在著熱金屬設(shè)備陳舊的現(xiàn)象，而且，相關(guān)的技能技術(shù)過于落后，這些現(xiàn)象的出現(xiàn)也就導(dǎo)致金屬熱處理技術(shù)在某種程度上存在著生產(chǎn)技術(shù)落后等現(xiàn)象，也就不要說對環(huán)境保護(hù)問題的分析。而且，由于技術(shù)的落后，都只一些產(chǎn)品的返廠率相對較高，對于返廠的設(shè)備需要經(jīng)過多次處理，從而出現(xiàn)了資源浪費(fèi)以及人力資源支出嚴(yán)重的現(xiàn)象。

1.3專業(yè)人才相對缺乏

伴隨熱金屬行業(yè)的發(fā)展，專業(yè)人才一直是整個(gè)產(chǎn)業(yè)運(yùn)行中所面臨研究的問題，很多專業(yè)院校逐漸取消了這一專業(yè)，導(dǎo)致人才缺少專業(yè)性的培訓(xùn)。雖然在市場上，存在著很多與熱處理專業(yè)相接近的專業(yè)。但是，其人才培養(yǎng)更多本質(zhì)存在著一定的差異性，在這種環(huán)境下很難培養(yǎng)出高素質(zhì)的熱技術(shù)人才，從而為產(chǎn)業(yè)人才的培養(yǎng)造成了嚴(yán)重制約。

2金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用實(shí)踐

2.1激光熱處理技術(shù)的運(yùn)用

在金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)運(yùn)用的過程中，通過激光熱處理技術(shù)的運(yùn)用，可以實(shí)現(xiàn)節(jié)能處理技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。對于激光熱處理技術(shù)而言，主要是在技術(shù)運(yùn)用中，通過高功率密度的激光，使金屬材料呈現(xiàn)出硬化的現(xiàn)象。通過該技術(shù)的運(yùn)用，即便是合成性的金屬材料，也都可以在激光處理的過程中，實(shí)現(xiàn)表面性能的改變及處理，有效促進(jìn)金屬材料原有性能的合理變化。激光是一種穿透力相對較強(qiáng)的技術(shù)形式，在金屬加熱的過程中，當(dāng)發(fā)現(xiàn)加熱的溫度低于熔點(diǎn)時(shí)，其金屬材料的表面就會發(fā)生變化，應(yīng)該進(jìn)行急速性的自冷淬火處理，有效提升金屬材料的表面硬度。

2.2真空熱處理技術(shù)的運(yùn)用

伴隨金屬材料熱金屬處理技術(shù)的發(fā)展，將金屬材料放在熱處理工藝技術(shù)中，不僅可以有效實(shí)現(xiàn)低壓滲碳的金屬表面處理，而且也可以在表面工藝處理的過程中，進(jìn)行高壓氣淬，有效提升金屬材料的工作時(shí)間，并進(jìn)一步降低能源的耗能，為工藝節(jié)能技術(shù)的優(yōu)化及創(chuàng)新提供有效依據(jù)。但是，在現(xiàn)階段技術(shù)運(yùn)用的過程中，絕對的真空環(huán)境是很難實(shí)現(xiàn)的。在真空環(huán)境下，金屬材料表變處理的工藝技術(shù)對金屬性能的影響程度相對較低，而且，在該技術(shù)運(yùn)用中，也可以有效避免發(fā)生形變的現(xiàn)象，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)一種較為理想的清潔狀態(tài)。在真空熱處理技術(shù)運(yùn)用中，國外已有20%左右的熱處理設(shè)備采用了真空設(shè)備形式，但是我國的真空處理基礎(chǔ)還不到5%，也就發(fā)現(xiàn)我國在金屬熱材料處理的過程中，真空技術(shù)的運(yùn)用還需要有較大的發(fā)展空間。

2.3化學(xué)薄層滲透技術(shù)的運(yùn)用

在金屬材料熱處理技術(shù)運(yùn)用的過程中，化學(xué)薄層滲透技術(shù)作為一種應(yīng)用最為廣泛的技術(shù)形式，主要是通過化學(xué)薄層處理技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)的突破，而且也改變了傳統(tǒng)金屬材料熱加工的觀念。在該種技術(shù)運(yùn)用的過程中，可以改變金屬材料處理技術(shù)耗時(shí)時(shí)間長、耗能大以及對環(huán)境造成污染等因素的影響，而且，在同等條件下可以比原有的材料處理技術(shù)節(jié)能30%以上。例如，在自行車產(chǎn)業(yè)發(fā)展的過程中，由于自行車需求量的增加，對鋼球的用量也隨之增加，通過化學(xué)薄層滲透技術(shù)的運(yùn)用，可以有效提升鋼球的生產(chǎn)效率，同時(shí)也可以減少甲醇等有害氣體對資源的污染，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)化、穩(wěn)定性發(fā)展。

2.4熱處理中的CAD技術(shù)運(yùn)用

隨著金屬材料熱處理技術(shù)的創(chuàng)新及發(fā)展，計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)作為CAD處理技術(shù)的主要手段，在整個(gè)技術(shù)研究的過程中，具有一定的研究性及系統(tǒng)性，通過熱處理工業(yè)技術(shù)以及資源消費(fèi)性產(chǎn)業(yè)的設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)整個(gè)產(chǎn)業(yè)的密集型發(fā)展，并為節(jié)能技術(shù)的可持續(xù)發(fā)展提供了穩(wěn)定性的技術(shù)支持。在CAD技術(shù)運(yùn)用的過程中，由于其噴淋、噴霧冷卻的功能性，在淬火工藝中得到了廣泛性的運(yùn)用，從而使整個(gè)技術(shù)成為節(jié)能技術(shù)運(yùn)用中始終重要的技術(shù)支持。

2.5振動時(shí)效處理技術(shù)的運(yùn)用

在金屬熱技術(shù)分析的過程中，由于人們受到工作環(huán)境的限制，在金屬材料熱處理的同時(shí)，材料的表面會出現(xiàn)細(xì)小的裂紋，而且也存在著熱殘余應(yīng)力的狀態(tài)，在這種狀態(tài)下并不能材料的整體質(zhì)量并不能滿足用戶的基本需求。因此，為了提高金屬材料的質(zhì)量功能相關(guān)的設(shè)計(jì)人員可以采用振動時(shí)效處理技術(shù)，通過對熱處理技術(shù)的加工及處理，進(jìn)行振動時(shí)效的優(yōu)化及處理，有效減少裂縫或是參與應(yīng)力對金屬材料熱處理技術(shù)造成的影響。

2.6合理改善熱處理設(shè)備的材料

伴隨熱處理技術(shù)的創(chuàng)新及發(fā)展，熱金屬處理設(shè)備通常會采用普通的材料，在這種狀態(tài)下，不僅會出現(xiàn)系統(tǒng)導(dǎo)熱性能差的現(xiàn)象，而且也會使保溫隔熱性質(zhì)受到嚴(yán)重的影響，在這種狀態(tài)下就需要有足夠的能量保證系統(tǒng)的隔熱性能。而且，在廢熱系統(tǒng)處理中，由于傳統(tǒng)技術(shù)工藝相對較差，如果換用熱管裝置進(jìn)行材料的回收，需要對爐子進(jìn)行預(yù)熱，從而有效提高設(shè)備材料的能源利用效率，實(shí)現(xiàn)設(shè)備材料的節(jié)能運(yùn)用。

3結(jié)論

總而言之，在現(xiàn)階段金屬材料熱節(jié)能技術(shù)運(yùn)用的過程中，應(yīng)該在技術(shù)可持續(xù)發(fā)展的理念下進(jìn)行節(jié)能技術(shù)的推廣，提高產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，同時(shí)也應(yīng)該在此基礎(chǔ)上降低能源的消耗。所以，在現(xiàn)階段金屬材料熱處理技術(shù)運(yùn)用的過程中，應(yīng)該轉(zhuǎn)變企業(yè)的傳統(tǒng)觀念，樹立節(jié)能、環(huán)保的企業(yè)運(yùn)行理念，充分引進(jìn)熱金屬節(jié)能技術(shù)，強(qiáng)化行業(yè)對環(huán)保節(jié)能技術(shù)的研究，在原有節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新理念的基礎(chǔ)上，完善產(chǎn)業(yè)的運(yùn)行，從而促進(jìn)金屬材料熱處理理念的創(chuàng)新性發(fā)展。endprint