劉鳳勇

摘要：金屬材料性能與熱處理技術(shù)的關(guān)系兩者關(guān)系主要體現(xiàn)在三點(diǎn)：①在對(duì)材料實(shí)施切割施工時(shí)，需要按照材料特性，對(duì)切割工具進(jìn)行選擇，并要在切割過(guò)程中，密切觀察金屬材料光澤度以及變形情況，事先做好預(yù)處理工作，以為后續(xù)切割施工奠定良好基礎(chǔ)；②實(shí)施熱處理時(shí)，技術(shù)人員需要按照金屬材料自身耐久性情況，對(duì)熱處理應(yīng)力大小進(jìn)行確定，以防剩余應(yīng)力對(duì)金屬材料形成不良影響；③如果材料經(jīng)歷高溫處理后，需要經(jīng)過(guò)冷卻處理，此時(shí)材料所承受應(yīng)力會(huì)達(dá)到最大，容易出現(xiàn)斷裂問(wèn)題，所以應(yīng)用熱處理技術(shù)過(guò)程中，需對(duì)溫度進(jìn)行科學(xué)把控，要對(duì)處理溫度進(jìn)行合理調(diào)整，以對(duì)材料抗疲勞性能進(jìn)行提高。

關(guān)鍵詞：金屬材料性能；熱處理技術(shù)；切割工具；抗疲勞；真空熱處理

1 金屬材料熱處理工藝概述

金屬材料熱處理技術(shù)，能夠?qū)⒔饘俨牧闲阅馨l(fā)揮到最大，具有較大應(yīng)用價(jià)值，是國(guó)內(nèi)金屬材料加工技術(shù)關(guān)注的重點(diǎn)。本文將以金屬材料性能與熱處理工藝關(guān)系為切入點(diǎn)，通過(guò)對(duì)金屬材料熱處理工藝的介紹，對(duì)金屬材料熱處理工藝今后發(fā)展進(jìn)行展望，期望能夠?yàn)槲覈?guó)金屬材料熱處理技術(shù)發(fā)展提供相應(yīng)理論支持。

2 常用材料熱處理工藝

（1）化學(xué)處理薄層滲透工藝。在運(yùn)用該項(xiàng)工藝對(duì)金屬材料進(jìn)行處理時(shí)，會(huì)通過(guò)化學(xué)熱處理手段，對(duì)材料實(shí)施薄層滲透處理，以達(dá)到提高金屬材料堅(jiān)韌性的目標(biāo)。對(duì)該項(xiàng)處理工藝進(jìn)行使用，能夠有效提高金屬材料使用率，降低材料浪費(fèi)問(wèn)題，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品生產(chǎn)成本的有效控制。同時(shí)該項(xiàng)工藝還具有低污染的優(yōu)勢(shì)，能夠?qū)⒐に噷?shí)施對(duì)周邊環(huán)境的影響控制在最低。（2）激光熱處理工藝。激光處理技術(shù)有著較強(qiáng)的穿透性特征，多用于表面堅(jiān)硬材料處理。運(yùn)用激光處理技術(shù)，不僅能夠達(dá)到良好的熱處理加工效果，同時(shí)還能有效提高金屬表面硬度，整體處理工作開(kāi)展效率較為理想。為保證激光應(yīng)用準(zhǔn)確程度，在對(duì)工藝進(jìn)行使用時(shí)，需要通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)以及相關(guān)設(shè)備的運(yùn)用，對(duì)激光使用進(jìn)行控制。而激光熱處理技術(shù)，也在計(jì)算機(jī)的帶動(dòng)下，逐漸向自動(dòng)化方向進(jìn)行著發(fā)展。

（3）振動(dòng)時(shí)效處理工藝。該項(xiàng)工藝會(huì)通過(guò)對(duì)振動(dòng)原理的運(yùn)用，對(duì)金屬材料展開(kāi)熱處理。經(jīng)過(guò)處理之后，金屬材料穩(wěn)定性會(huì)得到顯著提高，材料變形情況也可以得到有效控制。同時(shí)，因?yàn)檎駝?dòng)處理需要借助計(jì)算機(jī)設(shè)備才可以完成，在計(jì)算機(jī)的控制與監(jiān)督之下，振動(dòng)處理可達(dá)到自動(dòng)化控制狀態(tài)，能夠有效提高金屬制品生產(chǎn)效率，提升產(chǎn)品生產(chǎn)水平，進(jìn)而達(dá)到降低企業(yè)生產(chǎn)成本，實(shí)現(xiàn)綠色化施工的效果。

（4）熱處理 CAD 工藝。CAD 是一種較為先進(jìn)的材料熱處理技術(shù)，其會(huì)通過(guò)對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的合理運(yùn)用，完成對(duì)熱處理過(guò)程的模擬，進(jìn)而再利用智能處理手段，高質(zhì)量完成材料熱處理的工藝。在具體對(duì) CAD 技術(shù)進(jìn)行使用過(guò)程中，技術(shù)人員首先會(huì)運(yùn)用計(jì)算機(jī)設(shè)備，對(duì)CAD 技術(shù)進(jìn)行模擬；其次會(huì)按照模擬結(jié)果，對(duì)熱處理測(cè)量展開(kāi)科學(xué)調(diào)整與處理方案制定，做好各環(huán)節(jié)調(diào)整與改進(jìn)工作；最后會(huì)按照最終調(diào)整方案，逐步展開(kāi)相應(yīng)處理。

（5）真空熱處理技術(shù)。如果條件與技術(shù)足夠成熟，建議將金屬材料夠構(gòu)件放置在真空環(huán)境中實(shí)施熱處理。此種熱處理技術(shù)不僅能夠?qū)Φ蛪簼B碳材料表面實(shí)施有效處理，同時(shí)還可以直接進(jìn)行高壓氣淬施工，有效提高材料熱處理效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)能源消耗的有效控制?，F(xiàn)階段，相關(guān)技術(shù)發(fā)展還存在一定不足，無(wú)法實(shí)現(xiàn)絕對(duì)真空狀態(tài)，所以通常會(huì)在小于 10Pa的環(huán)境中實(shí)施真空熱處理。在此環(huán)境中，材料表面處理技術(shù)并不會(huì)對(duì)金屬性能形成較大影響，且可以達(dá)到有效規(guī)避產(chǎn)生氣孔以及材料變形等問(wèn)題的目標(biāo)，材料處理結(jié)果往往較為理想。與國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)真空熱處理技術(shù)興起、應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較短，處理技術(shù)以及處理設(shè)備還處于不斷完善與發(fā)展的階段，還需要長(zhǎng)時(shí)間進(jìn)行研究與調(diào)整，進(jìn)而達(dá)到最優(yōu)化真空熱處理模式，以為金屬材料加工提供可靠技術(shù)支持。

3 技術(shù)發(fā)展前景預(yù)估

（1）科學(xué)技術(shù)的不斷提升，能夠有效帶動(dòng)我國(guó)金屬材料熱處理技術(shù)的發(fā)展。所以今后國(guó)內(nèi)金屬材料熱處理技術(shù)種類(lèi)以及處理工藝水平會(huì)得到切實(shí)提升，材料性能處理會(huì)更加理想。而

計(jì)算機(jī)技術(shù)的加入與深度應(yīng)用，也會(huì)使處理技術(shù)更加自動(dòng)化、智能化，能夠達(dá)到有效提升產(chǎn)品生產(chǎn)效率與生產(chǎn)質(zhì)量的目標(biāo)。

（2）在諸多熱處理技術(shù)之中，可控氣氛熱處理技術(shù)是一種較為成熟且應(yīng)用較廣的技術(shù)。在對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行使用時(shí)，會(huì)通過(guò)對(duì)可控制氣體的合理運(yùn)用，對(duì)材料熱處理過(guò)程形成合理控制

與保護(hù)。通過(guò)對(duì)該項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)金屬材料表面的有效控制，可保證金屬材料表面性能可始終保持原來(lái)狀態(tài)。

（3）雖然可控氣氛熱處理技術(shù)應(yīng)用普及范圍較廣，但在長(zhǎng)久應(yīng)用過(guò)程中，該項(xiàng)工藝所具有的問(wèn)題也逐漸暴露了出來(lái)，整體工藝應(yīng)用還需要進(jìn)一步進(jìn)行完善與強(qiáng)化。所以有關(guān)部門(mén)應(yīng)以此為契機(jī)，不斷增強(qiáng)對(duì)各項(xiàng)熱處理工藝的研究與調(diào)整，以對(duì)國(guó)內(nèi)熱處理技術(shù)發(fā)展形成有效帶動(dòng)，實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化金屬材料處理模式，進(jìn)而為相關(guān)企業(yè)獲取到更多的經(jīng)濟(jì)收益。

（4）今后熱處理技術(shù)會(huì)朝節(jié)能化、綠色化方向進(jìn)行發(fā)展，所以技術(shù)研究也要有所傾斜，要以綠色化、節(jié)能化研究為主。有關(guān)部門(mén)應(yīng)加大對(duì)熱處理設(shè)備材料的改善力度，保證材料循

環(huán)利用效率，以達(dá)到良好的技能減排效果。研究人員要加大對(duì)陶瓷纖維以及其他隔熱、保溫材料的研究力度，并利用其對(duì)普通材料進(jìn)行代替，以達(dá)到預(yù)期節(jié)能目標(biāo)。此外，研究人員還應(yīng)對(duì)超大尺寸精準(zhǔn)測(cè)量方式展開(kāi)深度研究，確保測(cè)量技術(shù)能夠達(dá)到機(jī)械制造數(shù)字化等方面的需求，以對(duì)技術(shù)應(yīng)用實(shí)用性進(jìn)行有效提升，保證金屬材料加工質(zhì)量可以得到切實(shí)提高。

4 結(jié)語(yǔ)

鑒于熱處理技術(shù)所具有的重要作用與價(jià)值，有關(guān)部門(mén)應(yīng)加大對(duì)熱處理技術(shù)的研究力度。要在對(duì)熱處理技術(shù)和金屬材料性能間關(guān)系進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)振動(dòng)時(shí)效以及激光等熱處理技術(shù)的研究，確定各項(xiàng)技術(shù)具體內(nèi)涵、優(yōu)勢(shì)以及應(yīng)用方式，以為技術(shù)實(shí)際應(yīng)用奠定良好基礎(chǔ)。同時(shí)科研機(jī)構(gòu)以及相關(guān)部門(mén)也要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)熱處理技術(shù)的研發(fā)與改進(jìn)力度，妥善處理好目前各種技術(shù)所暴露出的不足之處，從而達(dá)到有效提高國(guó)內(nèi)熱處理技術(shù)水平的目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

[1]金屬材料熱處理變形原因及防止變形的技術(shù)措施[J]. 王國(guó)東. 現(xiàn)代制造技術(shù)與裝備. 2018（03）

（作者單位：勝利油田北方實(shí)業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司）