金屬材料熱處理技術(shù)及其發(fā)展

王玲玲，張?jiān)A，孫立潔

（1.河北機(jī)電職業(yè)技術(shù)學(xué)院，河北 邢臺(tái) 054000；2 河北省邢臺(tái)環(huán)境監(jiān)測(cè)中心，河北 邢臺(tái) 054000）

金屬材料的選擇與應(yīng)用對(duì)機(jī)械領(lǐng)域發(fā)展具有重要影響。為保障其產(chǎn)品質(zhì)量與自然環(huán)境安全，相關(guān)工作人員應(yīng)該慎重選擇生產(chǎn)所用金屬材料。同時(shí)采用較為先進(jìn)的熱處理技術(shù)，對(duì)金屬材料進(jìn)行有效地處理，使其在生產(chǎn)過程中發(fā)揮更大的經(jīng)濟(jì)效益。

1 當(dāng)前金屬材料的種類

1.1 多孔類金屬材料

當(dāng)前機(jī)械制造過程中，多孔金屬材料使用較為廣泛。這類金屬有較強(qiáng)的耐高溫、可滲透以及抗腐蝕等特性，有助于保持其性能穩(wěn)定。受其可滲透的特性影響，人們通常將多孔材料用于制造過濾產(chǎn)品方面。如泥砂過濾設(shè)備、空氣凈化儀器等，效果十分顯著。過濾的應(yīng)用原理是將物質(zhì)中的固體組成部分進(jìn)行分解，這個(gè)過程可以有效地將目標(biāo)物質(zhì)中的氣體和液體等區(qū)分開。另外，這類金屬也可以應(yīng)用在電池制造方面。使用多孔材料制作電池，有助于保障其密度的穩(wěn)定性，使其不斷上漲。由于其自身材質(zhì)較為可靠、節(jié)能，在實(shí)際使用時(shí)所耗能量也十分少。由此可見，多孔材料對(duì)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的保障以及自然環(huán)境資源的保護(hù)也具有積極作用。

1.2 納米類金屬材料

另外一種應(yīng)用較多的金屬材料就是納米材料。這類材料的構(gòu)成較為特別，帶有較好的物理力學(xué)作用。納米材料種類不同，其中復(fù)合類型的納米金屬材料材質(zhì)稍硬。由于這類材料自身結(jié)構(gòu)較為結(jié)實(shí)，其耐用耐磨的使用效果十分顯著。人們?cè)趯?shí)際生活中，普遍將其應(yīng)用在防護(hù)制造方面。另外兩種納米金屬材料在機(jī)械生產(chǎn)中，應(yīng)用效果也十分明顯。人們利用其材質(zhì)特性，對(duì)其進(jìn)行再次處理。加工過的納米材料使用壽命更長(zhǎng)，具有良好的使用效果。為使機(jī)械產(chǎn)品更加結(jié)實(shí)、耐用，相關(guān)研究人員不斷對(duì)其進(jìn)行深入探索。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，其中電沉積類型的材料在實(shí)際投入生產(chǎn)后，能夠利用自身材質(zhì)特性，使其質(zhì)量安全防護(hù)更加完善。

2 熱處理技術(shù)及其發(fā)展情況

2.1 熱處理技術(shù)種類眾多

隨著科技的不斷發(fā)展進(jìn)步，熱處理技術(shù)的應(yīng)用種類逐漸增多。這些處理技術(shù)的應(yīng)用，主要是根據(jù)其自身的功能特點(diǎn)進(jìn)行的。相關(guān)研究人員根據(jù)其升、降溫的不同情形變化，對(duì)其處理方式進(jìn)行有效地區(qū)分。熱處理技術(shù)主要分為三類，在實(shí)際生產(chǎn)中，一般熱處理技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛。人們利用這項(xiàng)技術(shù)完成淬火等材料處理環(huán)節(jié)，有助于保障其質(zhì)量安全。另外兩種熱處理技術(shù)分別是：外表、他種熱處理技術(shù)。這兩類技術(shù)可以對(duì)金屬材料的外表與真空等方面進(jìn)行處理，均具有良好的應(yīng)用效果。筆者認(rèn)為，這三種熱處理技術(shù)的使用，主要是對(duì)金屬材料的加熱、保持溫度穩(wěn)定以及進(jìn)行降溫的過程。

2.2 熱處理技術(shù)應(yīng)用方式

（1）對(duì)金屬材料進(jìn)行切削處理。為生產(chǎn)出更高質(zhì)量的機(jī)械產(chǎn)品，相關(guān)工作人員需要對(duì)金屬材料進(jìn)行切削工作。在實(shí)際切削工作中，相關(guān)工作人員應(yīng)該考慮其外在因素。不同的金屬材料、操作背景以及使用儀器均會(huì)使切削結(jié)果發(fā)生變化。其所處理的金屬材料在這一過程中，也會(huì)產(chǎn)生一些形態(tài)上的變化。為保證其形態(tài)穩(wěn)定，相關(guān)工作人員可以進(jìn)行事前的熱處理工作。人們通常將事前熱處理工作應(yīng)用到機(jī)械產(chǎn)品相關(guān)的工具制造環(huán)節(jié)當(dāng)中。在這一條件下展開工作，有助于實(shí)現(xiàn)更好的切削效果。

（2）使裂紋得以控制。由于金屬材料多數(shù)具有抗斷裂的材質(zhì)特點(diǎn)，人們通常利用斷裂韌性去判斷材料的韌性程度。金屬材料中普遍具有微裂紋，其在外界環(huán)境影響下極容易出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。這一現(xiàn)象對(duì)機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量安全造成極大的不利影響。經(jīng)相關(guān)研究人員分析發(fā)現(xiàn)，將金屬材料中的晶體進(jìn)行交叉擺放，有助于微裂紋的控制。在一定程度上，也使金屬材料更為結(jié)實(shí)耐用。相關(guān)工作人員可以利用該技術(shù)控制材料內(nèi)部結(jié)晶，以便加強(qiáng)其堅(jiān)實(shí)度。在這一工作環(huán)節(jié)，相關(guān)工作人員應(yīng)該嚴(yán)格地控制其溫度，以便金屬材料內(nèi)的結(jié)晶順利凝結(jié)。

（3）減少腐蝕和裂縫。金屬材料的物理、化學(xué)性質(zhì)較不穩(wěn)定。當(dāng)外力影響過大時(shí)，會(huì)出現(xiàn)材料腐蝕等質(zhì)量問題，進(jìn)而使金屬材料產(chǎn)生裂縫。金屬材料的腐蝕問題，通常是其應(yīng)力效果導(dǎo)致的。在應(yīng)力出現(xiàn)剩余時(shí)，金屬材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生變化，進(jìn)而導(dǎo)致應(yīng)力腐蝕現(xiàn)象的形成。為使其應(yīng)力作用保持平衡，減少相關(guān)質(zhì)量問題，相關(guān)工作人員應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行熱處理。在這一工作環(huán)節(jié)應(yīng)用熱處理技術(shù)，有助于材料的特性產(chǎn)生變化，減少裂縫情況的發(fā)生。

3 結(jié) 語

綜上所述，屬材料的制造是金屬行業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵，而熱處理技術(shù)則是金屬材料制造的關(guān)鍵。在金屬制造行業(yè)中，熱處理是一個(gè)不可缺少的部分。雖然熱處理技術(shù)對(duì)金屬制造而言是一門關(guān)鍵性的技術(shù)，但是其實(shí)際的運(yùn)用過程中會(huì)消耗巨大的能源，同樣也會(huì)對(duì)環(huán)境造成危害。

為使其發(fā)揮應(yīng)有的效果，相關(guān)研究人員應(yīng)該對(duì)其處理工作進(jìn)行優(yōu)化、完善。進(jìn)行高效地、科學(xué)地?zé)崽幚砉ぷ?，在一定程度上能夠保障產(chǎn)品質(zhì)量安全，實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的綠色生產(chǎn)效果。我國(guó)在金屬材料的熱處理研究工作中，發(fā)展的時(shí)間較短，并且對(duì)該技術(shù)的應(yīng)用并不具備豐富的認(rèn)知，但是隨著這一技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域中的應(yīng)用更加廣泛，有必要對(duì)金屬材料的熱處理技術(shù)進(jìn)行更加深入的研究，將這一技術(shù)進(jìn)行革新以適應(yīng)新形勢(shì)下工作發(fā)展的需要。隨著我國(guó)金屬材料熱處理研究的不斷深入，人們對(duì)于影響金屬材料熱處理變形問題的因素也愈發(fā)的了解，熱處理技術(shù)的發(fā)展，有助于相關(guān)企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的提高，同時(shí)，金屬材料的熱處理行業(yè)也可以看作是一門嶄新的行業(yè)，在對(duì)金屬進(jìn)行處理的方式上具有重大的發(fā)展意義。