探究我国机械热处理技术发展状况
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摘要：热处理技术是机械制造行业的基础，热处理的好坏对于材料的使用性能具有重要的影响。本文对我国机械行业的热处理相关设备、热处理原材料、工艺方法，质量保证等四个方面做相关概述，随后对于热处理在矿山机械中应用做相关介绍，最后通过国内外热处理技术的对比，对我国未来机械热处理技术趋势发展做出合理化的推测。
关键词：热处理技术;机械行业;矿山机械; 趋势
1 前言
熱处理是机械行业中一项重要技的基础工艺，对于保证充分发挥材料的性能，提高机械产品内在质量，节约材料，降低能耗，提高机械产品的寿命等具有重要的意义。热处理技术广泛汽车、飞机、铁路和各种装备制造业等机械领域中。热处理技术在国内外市场竞争中发挥着举足轻重的作用。从近20年来，我国热处理技术有了相当大的发展，国内机械行业的热处理水平取得了较大的进步，特别热处理工艺和热处理相关设备方面有了很大提高和发展。但与国外发达工业国家热处理技术相比，我国还有很大的差距。下面，就国外热处理发展趋势谈一谈我国的差距和未来如何发展作以下概述。
2 热处理相关设备
众所周知，我国工程机械的作业的普遍特点是高负载荷、高冲击，这些特点对于工程机械的零部件，包括工作装置、传动装置和动力装置等方面都提出了高的要求。因此，如何进一步对这些零部件的生产设备，特别是热处理工艺设备方面有了更高的要求。
当前我国热处理行业，包括中小型企业热处理相关设备制造方面，没有掌握设备模块化设计制造技术，缺乏相应的配套和国际的市场的采购渠道，因此距离满足市场要求还有很大的距离。如何提高我国新设备开发、设计、制造水平是我国热处理制造业的当务之急。一些企业已经认识到这个问题，逐步加大了对新设备的投入。国外很多高端热处理企业，在我国投资建厂，国内热处理企业把国外设备作为标杆，加大投入，缩小技术和质量差距。这种方式，导致了我国工程机械热处理设备的自动化水平和集成程度提高，从原有单台套普通非数控设备，逐步转为检测全自动化机械热处理中心和流水线。热处理相关设备技术的提高，降低了设备对人的依赖性，一定程度上提升了热处理工艺能力和产品的质量稳定性。
3热处理原材料
热处理行业直接处理对象是原材料，它主要包括锻件、铸件、焊接件和机械加工件等，这就涉及到锻造、冶炼、焊接等相关的企业了。我国的原材料质量不高，品种不全，当前，我国工程机械行业加大对零部件相关原材料的监督和控制，通过厂家的技术协作、质量监督和严格规定材料来源等手段，从源头抓起，才能控制好产品的质量，满足机械工程恶劣作业要求和市场要求。
4热处理工艺方法
我国热处理工艺的发展历史久远，可以追溯到原古石器时代，人们发现了淬火等表面硬化的热处理技术。
近代伴随着热处理工艺规模化发展，发现了几种常用的热处理工艺方法，;例如正火、退火、球化退火、调质处理和渗氮处理等。人们对于在常见的结构钢上，都具备比较成熟热处理标准和热处理工艺。我国的工程机械行业非常重视热处理的工艺方法，使用传统方法比较成熟，但在保证质量方面和耗能大方面还存在着一些问题。热处理工艺应该与时俱进，不能墨守成规，有些企业搞了几十年高速工具钢刀具，热处理工艺从未变过，这样不是说传统工艺不好，而是需要我们重新审视老的工艺有无先进性，是否符合创品牌战略。中国热处理相关企业，应该大胆创新，把产品质量提高上去，降低热处理的能耗。
5热处理质量控制
改革开放以来，我国工程机械一直在高速的发展，与国际交往不断增加，伴随着国际贸易的发展，市场竞争越来越激烈，质量战趋于白热化，因此加强质量管理和质量控制成为我国相关热处理企业面对的问题。热处理是改变材料组织使零部件或产品获得所需性能并使用可靠安全工艺过程。热处理质量一般需用专门的仪器对零件或随炉样品进行检测，由于受到抽检率和检测部位的限制，对每一批热处理零部件，或者对于每一个零件来说，这种检测方式都是个别的、局部的，无论如何都不可能达到检测，检测不能反映整批零件或整个零件的热处理质量。我国热处理企业热处理是成批成炉投入，连续生产，一旦出现质量问题，对产品的影响巨大。同时出现热处理质量问题或者检测的问题，损失是非常大的。为此，需要实行热处理的质量控制。实行热处理控制是改变过去传统的观念和制度，达到预防为主，预防和检测结合的控制质量保证模式，把热处理缺陷消灭在质量形成过程中，把专业技术、管理技术和科学方法集中在一个整体里面。最近几十年，我国工程机械零部件尺寸朝着大尺寸方向发展，这对检测设备来说提出了更高的要求，国外高精密检测设备价格昂贵，给国内厂商带来高额成本投资。因此，测量设备技术引入，我国测量技术的开发，高端设备国产化，以及降低成本，成为我国急需解决的问题。除了高精密设备投资成本大，另外一个制约国内机械热处理质量控制是材质无损检验偏低。基于以上方面原因，企业应该从单纯的依靠检测的旧的方法走出来，把质量问题从下游延伸到上游，加大对员工培训和上游设备投资，把质量解决问题放在前面，同时辅助以按比例切割检验，作为问题解决方案。
6热处理在矿山机械的应用
矿山机械的绝大部分零部件都需要热处理，其热处理的工艺与一般的机械零部件的热处理方法比较接近，也是通过改变工件内部组织，或者改变工件表面的化学成分，从而改善工件使用性能。只是部分零部件热处理方式比较严格。矿山机械设备中齿轮是一种常用的零部件，矿山选矿机械连续不断运行让其齿轮强烈磨损并迅速失效，因而造成了矿山机械设备的工作寿命比较短。物料的摩擦和腐蚀是矿山作业环境中最常见的机械磨损方式。机械磨损会导致停工检修，降低工作运行的精度，从而也造成作业率较低。如果频繁的更换磨损的齿轮会造成巨大经济损失，同时磨损的齿轮碎片进入产品中会导致质量的下降。因此，矿山机械设备要求使用的齿轮具有高硬度、高耐磨的性能。通过热处理方式增强矿山机械齿轮表面的耐磨性和齿轮硬度是非常有必要的。
7结语
我国热处理技术已经有了长足的发展，对比国外热处理，我国已经在热处理理论和某些热处理新工艺、新的技术研究方面已经达到国际的先进水平，但在热处理制造工艺方面和热处理设备的方面与国外发达国家还存在较大的差距，主要表现在少无氧化热处理应用较少、产品质量不稳定、能耗大、污染严重、管理水平低、成本高。目前在我国工业生产上应用的是常规热处理工艺，今后仍可能将占有重要的地位和大的比重，需要有所改进和不断完善。要以少无氧化加热、节能，无污染和微电子技术在热处理中的应用为发展重点，大力发展先进的热处理成套技术，利用高新技术对常规热处理进行技术改造，实现热处理设备的更新换代，全方面提高热处理的工艺水平、装备水平、管理水平和产品水平，这对改变我国热处理技术落后面貌，赶上发达工业国家的水平，起到了积极的作用。我国热处理企业也应该加强科研与生产的结合、材料研究与热处理工艺结合，进一步挖掘材料的性能潜力，促进新材料的发展，是热处理实现“优质、节能、降耗、无污染、低成本、专业化生产”，这是我国热处理企业的发展的方向。同时，我们也要把提素质、促发展，塑造强大热处理专业氛围作为目标，不断提升我国热处理工艺水平意识让它从先进企业逐步推广到中小型企业，推广到整个制造厂商以及每个技能的工人。在热处理的生产和质量控制方面，积极学习国外先进的质量控制方法，从而提升我国热处理工艺水平。
参考文献
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[2]机械工程材料与热处理[M].北京：北京理工大学出版社，2010（7）
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