金属材料热处理工艺及其发展探析

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　　摘 要 金属材料应用广泛，其热处理是加工过程中的重要一环。本文分析了金属材料在热处理中运用到的工艺技術，并且探讨了其发展。
　　关键词 金属材料;热处理;工艺;发展
　　1 金属材料热处理概述及金属材料在实践中的应用
　　金属材料的热处理是指把所需加工处理的金属置在一定的介质中进行加热、保温与冷却等操作，以此使得金属表面与内部结构发生相应的改变，从而来实现改变金属性能的目标，使得其向人们要求的性能层面转变的一项工艺。
　　金属材料按照功能能够分成不同的种类，下文围绕多孔金属材料与纳米金属材料的使用来展开相关的研究和探讨。
　　1.1 多孔金属材料
　　在现阶段已有的金属材料使用过程中，多孔金属材料的应用充斥着金属材料市场，此外其也是大多数金属材料中发展速度最快的金属材料，因为多孔金属材料的功能是多种多样的，从而使其可以非常便利地对孔径大小展开相应的调整操作，特别是在耐高温与高压等层面上体现出了较大的优越性。因此，多孔金属材料被大量生产于防燃防爆、高性能的过滤器以及各种液体试液容器中，应用于现代医疗、能源、原子能等方面。
　　1.2 纳米金属材料
　　该种材料主要采取纳米技术来加工生产出具备纳米与金属双重性能的材料，从某种程度上来说，金属材料的诞生促进了金属材料性能发生了较大“改革”，在将纳米技术嵌套到金属材料之中，以此能够进一步增强金属材料的力学性能等。围绕性能强化的层面展开，纳米金属材料有着较大的硬度和良好的耐磨性等特点，纳米技术能够使得金属材料的内部结构发生变化，其会在很大程度上缩减材料的损耗。此外纳米技术材料因为表面不是非常的粗糙，所以能够让大部分的接触物不会与其之间相互黏附。纳米金属材料所具有的这些优良的特性，已被广泛应用于精密产品的生产中，尤其是航空、医疗、机械等方面的需求[1]。
　　2 我国金属材料热处理工艺现状
　　2.1 设备不先进，工艺水平较低
　　在我国实行改革开放政策之后，我国的工业化呈现出了迅猛的发展趋势，对于制造业而言，其在国民经济发展中所占据的地位在不断提高，其能够给金属热处理行业提供良好的基石。然而目前我国有很多工厂所采取的金属热处理技术水平相对于国际上发达国家之间还存在较大的距离，主要是因为自身经济与技术等层面的约束，还有设备不先进等因素的影响。即使目前金属热处理工艺在我国得到了广泛的应用，然而在具体的生产过程中，热处理之中的节能处理还不是非常的合理和科学，特别是部分小厂和私人企业，其他的生产设备不是非常的先进，造成在金属制造和展开热处理操作的过程中制造出了非常多的污染物，在无法对能源进行合理使用的过程中，还导致环境受到了较大的污染。
　　2.2 能源损耗量大，利用水平较低
　　按照有关数据显示，我国目前能够展开热处理操作的企业大概有两万家，且各家企业都有着大规模的工人，其行业能耗在全国总能耗中占到了30%。而位居能耗之首，这需要对金属热处理操作进行完善和改进，使其满足节能和环保的具体要求。在国外工业发展中，目前其发展非常关注的问题即为能源的使用水平，对资源展开合理的使用才可以防止资源大量浪费的现象不断出现。对于部分发展水平较高的国家工业化生产过程而言，工业生产中的能源利用率普遍要比国内的高出很多。在我国不仅能耗大，并且利用率还低，不能充分被发挥出来，导致整体生产的效率也不高。
　　2.3 先进性技术工作者数量较少
　　科技是第一生产力，而科技的进一步发展需要借助于高科技人才，每个行业其发展最终都体现于人才的发展。我国金属热处理在技术层面上发展相对于发展水平较高国家而言，其间还存在较大的差距，主要是由于我国先进性技术工作者数量较少，无法将人才知识全面的转变成科学生产力，而导致资源的大量损耗以及加剧对环境的破坏。企业中有着较高专业性水平的人才普遍年龄都较大，即使有着充足的工作经验，然而在新型技术更替发展的背景下，也无法很好的掌握这一系新型技术，因此企业需要更加年轻的人才，而促进企业人才的引进是企业稳定和健康发展的不竭动力。
　　3 金属材料热处理方面的新技术
　　3.1 金属材料热处理新工艺的优势
　　现阶段以来，金属材料热处理还在持续的增加新工艺，这些新工艺也反映出了大量的优势，主要有节能环保、强化材料的使用水平、防止材料出现形变、延长材料的使用寿命，以此全面的实现预期的目标与效果。金属材料热处理新工艺技术可以在很大程度上完善工件的系统性 ，还能够高效的处理材料，从而避免传统工艺的缺陷。
　　3.2 热处理CAD技术
　　该项技术体现为智能化的技术，其全面结合了计算机模拟技术。围绕实际发展现状展开，采取该项技术来进行还原操作，从而可以建立详细的环节与步骤，展开完善性的热处理操作。一般情况下是按照热处理CAD技术的详细研究，采取满足要求的材料，以此可以达到预期的效果;还可以增强效率水平，缩减操作的时间。热处理CAD技术还可以预知很多问题，因此减少了使用过程中的许多损失。
　　3.3 化学热处理薄层渗透技术
　　该项技术既能够缩减能源的使用量，还能够增强材料的利用水平。其可以改进金属外层的性能，还能够防止给环境带来较大的破坏，缩减生产的成本费用。在化学热操作中的薄层渗透技术可以综合之前热处理操作中存在的一系列问题。
　　3.4 激光热处理技术
　　该项技术的原理表现为利用激光来展开热处理操作。主要是由于激光有着较大的穿透力，因此其相对于其他技术有着较大的优越性，该项技术既可以提高金属材料外表的硬度，还能够强化金属的性能。利用电脑控制激光热处理技术，既能够提高效率，又能够实现热处理的自动化。
　　3.5 该项技术主要是在真空的氛围之中展开热处理操作
　　其优势是缩减时间，其效率较高，可以对有毒气体展开全面的控制。目前，一些资本主义国家政治对该项技术进行了持续的完善，旨在对该项技术展开进行的改进。
　　4 结束语
　　综上所述，金属材料加工过程中，热处理的作用非同小可，因此再往后的发展中要不断突破陈规，创新工艺技术，使热处理技术得到更成熟更科学的发展。
　　参考文献
　　[1] 田水.试论金属材料热处理工艺与技术[J].轻工标准与质量，2015， （1）：67-67.
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