淺談金屬材料熱處理工藝及技術(shù)發(fā)展趨勢

鄒家柱 馮永勝

摘 要：在制造金屬制品的過程中，所使用的金屬材料的熱處理工藝和技術(shù)會(huì)對產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生很大的影響，也會(huì)直接影響原材料的消耗和產(chǎn)生的污染。本文論述了熱處理技術(shù)和金屬材料技術(shù)的發(fā)展趨勢，了解了現(xiàn)有技術(shù)，并對新技術(shù)進(jìn)行了展望。所以，我們只有不斷創(chuàng)新和不斷完善金屬材料的熱處理工藝和技術(shù)，只有在逐漸減少環(huán)境的污染、減少材料的損耗、以及不斷提高并處理質(zhì)量等方面進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，只有這樣我們國家才能更好地?fù)碛懈叩慕饘俨牧蠠崽幚淼乃?，從而更好地加?qiáng)我們國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：金屬材料;熱處理工藝;發(fā)展趨勢

引言：在金屬材料的加工和利用中，熱處理技術(shù)是必不可少的。隨著我國金屬材料加工技術(shù)的快速發(fā)展和進(jìn)步，金屬材料的應(yīng)用越來越廣泛，技術(shù)也越來越成熟。新的熱處理工藝和技術(shù)不僅精度高，而且可以在合適的環(huán)境下提高金屬材料的質(zhì)量，大大提高了其整體應(yīng)用價(jià)值。本文對金屬材料熱處理工藝和技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究，為其未來的發(fā)展提供了參考。只有不斷為高效的利用環(huán)境自然資源，只有這樣才更加符合環(huán)保的理念，不斷探討金屬材料的熱處理工藝方面，并且進(jìn)一步探索并且實(shí)施其后續(xù)技術(shù)的發(fā)展這些都是極其重要的。這樣才能保證高質(zhì)量的熱處理技術(shù)對金屬材料的合理使用、質(zhì)量和利用率都是有重大影響的，這樣也可以改善相關(guān)的環(huán)境問題，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)高效、環(huán)保、科學(xué)。

1金屬材料熱處理工藝概述

1.1金屬材料的類型

多孔金屬應(yīng)用廣泛，強(qiáng)度、塑性韌性和滲透性優(yōu)異。在工藝?yán)蒙?，多孔金屬不限直徑，直徑調(diào)節(jié)靈活，應(yīng)用范圍廣。納米金屬是一種新型金屬材料，具有良好的金屬強(qiáng)度。同時(shí)，多孔金屬的耐溫性、塑性韌性和良好的抗強(qiáng)度使其大受歡迎，可用于制造散熱器、消音器、過濾器、吸能設(shè)備和電磁設(shè)備等。它既可以作為催化劑，又可以保證其整體穩(wěn)定性和物理完整性，如鋁基納米材料，具有很好的使用價(jià)值。

1.2金屬材料的熱處理工藝

只有在金屬材料的熱處理后，金屬材料的強(qiáng)度、塑性韌性和耐磨性都是能夠得到明顯提高的，這樣才能不斷提高金屬的利用率，也會(huì)更好地達(dá)到可持續(xù)利用、降低成本、節(jié)約資源的效果。在這樣的金屬材料的利用中，我們進(jìn)一步進(jìn)行熱處理。在現(xiàn)代熱處理技術(shù)對原來應(yīng)有的“加熱→保溫→降溫”等等一系列問題技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)，并且采用了化學(xué)薄層浸滲的技術(shù)、而且還進(jìn)行了激光熱處理的技術(shù)、超硬涂層技術(shù)、實(shí)現(xiàn)了金屬材料的廣泛利用、高效利用，減少了相應(yīng)的環(huán)境污染，具有很高的現(xiàn)實(shí)意義。

2金屬材料的熱處理工藝和技術(shù)

2.1化學(xué)滲透過程

化學(xué)浸滲工藝是在被處理的金屬材料表面結(jié)構(gòu)上覆蓋一層成分合適的化學(xué)膜，從而優(yōu)化和提高金屬材料本身的柔性和硬度系數(shù)。與其他金屬材料熱處理工藝相比，化學(xué)滲透處理工藝經(jīng)濟(jì)效益高，處理經(jīng)濟(jì)成本低，大大提高了金屬材料的實(shí)際利用率，節(jié)能環(huán)保，無需消耗大量能源和資源進(jìn)行金屬材料熱處理作業(yè)。并通過膜浸滲的方式逐漸轉(zhuǎn)變和改善金屬材料的表面形貌，最終達(dá)到改善金屬材料性能、降低加工損耗、提高金屬材料實(shí)際利用率的處理目的。對生態(tài)環(huán)境無污染、無破壞，工藝流程簡單，覆蓋的化學(xué)膜只需壓縮即可滲透改善金屬材料表面形貌。

2.2激光處理

在金屬材料的激光熱處理中是具有獨(dú)特的優(yōu)勢的。還對其進(jìn)行重復(fù)的利用激光對金屬材料進(jìn)行熱處理而且還可以達(dá)到提高金屬硬度的目的。但是在一些金屬材料的表面一般都是比較硬的，還有在其他方法比較費(fèi)時(shí)費(fèi)力的，而且不能達(dá)到很好的效果。只有激光具有比較強(qiáng)的穿透性，常常用做于硬質(zhì)表面的金屬材料的熱處理，這樣是可以取得很好的效果的。不斷增強(qiáng)激光的熱處理的技術(shù)含量，只有這樣才能使得激光熱處理向自動(dòng)化方向發(fā)展，這些也是未來發(fā)展方向的金屬材料熱處理工藝和技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。

2.3涂層處理工藝

涂層處理技術(shù)是幾種涂層技術(shù)的結(jié)合，在處理后的金屬材料表面結(jié)構(gòu)上制備出硬度極高的涂層。結(jié)合金屬材料的實(shí)際熱處理要求，用合適的超硬涂層材料將其涂覆在金屬材料的表面結(jié)構(gòu)上，然后通過濺射、離子鍍等處理技術(shù)將涂覆的超硬材料與金屬材料的表面結(jié)構(gòu)融合。自動(dòng)化程度較高（操作人員可以借助自動(dòng)控制技術(shù)和系統(tǒng)對金屬材料進(jìn)行自動(dòng)熱處理，實(shí)現(xiàn)對金屬處理的實(shí)時(shí)監(jiān)控）。涂層處理技術(shù)的主要應(yīng)用優(yōu)勢和價(jià)值在于可以提高金屬材料的硬度系數(shù)，具有較高的發(fā)展空間（隨著相關(guān)技術(shù)的不斷優(yōu)化和完善，涂層處理效果仍有一定的優(yōu)化空間），也是目前常用的金屬材料熱處理技術(shù)[3]。

2.4熱處理CAD工藝

處理過程主要是基于計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)對金屬材料的熱處理過程進(jìn)行建模和計(jì)算。并在此基礎(chǔ)上優(yōu)化調(diào)整相關(guān)工藝參數(shù)，從而優(yōu)化改進(jìn)金屬材料熱處理工藝，提高處理效果。提前準(zhǔn)確預(yù)算金屬材料熱處理過程中各種突發(fā)問題的發(fā)生概率和影響程度。在進(jìn)行金屬材料熱處理之前，我們可以選擇將熱處理CAD工藝與其他處理工藝相結(jié)合，從而優(yōu)化和提高工藝方案與金屬材料實(shí)際熱處理效果的匹配度。在金屬材料熱處理過程中，應(yīng)用CAD技術(shù)可以有效掌握金屬材料實(shí)時(shí)熱處理的過程和情況，及時(shí)采取有效的預(yù)防和解決措施，解決問題。

2.5振動(dòng)處理技術(shù)

振動(dòng)處理技術(shù)可以提高金屬材料的穩(wěn)定性，在振動(dòng)處理中利用金屬材料的有效數(shù)據(jù)，進(jìn)行有效控制，提高處理效果，降低生產(chǎn)成本，符合環(huán)保理念。利用振動(dòng)防止金屬材料變形，消除內(nèi)應(yīng)力，也叫振動(dòng)時(shí)效處理。

3金屬材料熱處理工藝及技術(shù)的發(fā)展趨勢

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷創(chuàng)新和發(fā)展，我國金屬材料熱處理工藝發(fā)展迅速。良好的熱處理工藝會(huì)影響金屬材料的實(shí)際應(yīng)用和性能，并能根據(jù)使用程度改善環(huán)境，從而達(dá)到高效環(huán)保。借助金屬材料熱處理技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中最大程度地改善和增強(qiáng)了金屬材料的基本性能和優(yōu)勢，這就需要進(jìn)一步加強(qiáng)金屬材料熱處理技術(shù)的研究。只有在金屬材料的熱處理后，金屬材料的強(qiáng)度、塑性韌性和耐磨性都是能夠得到明顯提高的，這樣才能不斷提高金屬的利用率，也會(huì)更好地達(dá)到可持續(xù)利用、降低成本、節(jié)約資源的效果。為了進(jìn)一步提高金屬材料的資源利用率，有效保護(hù)環(huán)境，減少外部環(huán)境的破壞，有必要對金屬材料熱處理技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行深入分析，為未來更好的發(fā)展提供參考。合理應(yīng)用金屬材料熱處理工藝和技術(shù)，可以在一定程度上降低金屬材料熱處理過程中的能耗。保護(hù)層的形成可以更好地保護(hù)金屬，提高熱處理技術(shù)水平。目前，它也存在一些不足，需要通過不斷的研究來改進(jìn)和完善，使金屬材料的熱處理更好。

結(jié)論：

總之，金屬材料的熱處理工藝和技術(shù)在探索中不斷完善。本文對金屬材料熱處理工藝和技術(shù)的發(fā)展趨勢進(jìn)行了詳細(xì)的分析和研究，為其未來的發(fā)展提供了參考。我們只有不斷創(chuàng)新和不斷完善金屬材料的熱處理工藝和技術(shù)，只有在逐漸減少環(huán)境的污染、減少材料的損耗、以及不斷提高并處理質(zhì)量等方面進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化，只有這樣我們國家才能更好地?fù)碛懈叩慕饘俨牧蠠崽幚淼乃?，從而更好地加?qiáng)我們國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展?；谶@種情況，不僅要提高熱處理質(zhì)量，還要做好環(huán)境保護(hù)。金屬材料在熱處理過程中，會(huì)發(fā)生能量損失，造成環(huán)境污染。

參考文獻(xiàn)：

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[4]張大為.試析金屬材料熱處理工藝及技術(shù)發(fā)展趨勢[J].世界有色金屬，2018（03）：249-250.