趙俐均

摘要：金屬材料的熱處理技術直接影響產品的質量。本文先介紹金屬熱處理工藝，重點闡述了熱處理工藝和發(fā)展趨勢，其中工藝類型有：化學薄層滲透工藝、超硬涂層工藝、激光熱處理工藝等，旨在有關部門工作時可以為其提供理論參考。

關鍵詞：金屬材料 熱處理工藝 技術發(fā)展

前言

我國金屬材料的熱處理技術水平不高，熱處理的自動化和智能化較弱，經常出現金屬元件氧化和脫碳的情況，令其質量不能達到預期標準。另外，此技術的落后，導致金屬使用壽命低。因此提升金屬材料的熱處理技術很重要不但可以提高產品的質量還能夠有效控制成本，促進金屬制造業(yè)的長久發(fā)展。

一、金屬材料熱處理工藝介紹

熱處理是金屬材料在一系列手段下，改變自身性狀的過程，熱處理工藝包括加溫、保溫和降溫等處理方法?，F在人們生活中的很多環(huán)節(jié)都和熱處理有關，金屬材料經過熱處理后，自身的硬度和延展性都得以增強，提高金屬材料制作零件的抗磨損性和抗腐蝕性，還能提升金屬材料的使用壽命，在一定程度上實現了節(jié)約成本的目的。所以，現在的熱處理技術已經被人們廣泛運用，現代和傳統(tǒng)熱處理工藝不同的是，使用了更加先進的技術，對金屬材料進行處理，最大程度的提升了金屬材料的硬度，增強使用價值。

二、金屬材料熱處理工藝

（一）化學薄層滲透工藝

利用熱處理技術，將化學和物理成分較高的物質渡在金屬材料表層進而提高金屬的硬度和柔韌性，此方法指改變了金屬表面的形態(tài)，進而減少金屬材料在加工使用過程中，產生的浪費情況[1]。除此之外，在金屬表面鋪設一層化學薄層，減少加工的成本，避免金屬過度加工對生態(tài)帶來的影響。和以往化學處理形式相比，薄層滲透技術只在金屬表面造成影響，并沒有滲透到金屬內部，處理技術簡單，并且產生的效果好，性價比較高，可以增強熱處理技術材料的使用效率。

（二）超硬涂層工藝

該工藝是指在金屬表面涂上一種特質的涂層，是多種涂層技術的總稱，涂抹一層涂層后，令金屬硬度增加，提升其質量。經常作用于金屬表面的涂層有硼化金屬、碳化金屬、金剛石、氮化碳等。將其涂抹在金屬表面，通過離子鍍和蒸鍍等高科技，完成金屬表面的制備。超硬涂層工藝的使用方法比較便捷，并在金屬內部產生的影響較少，實現現在提升金屬表面硬度的目標。現在金屬熱處理涂層技術發(fā)展迅速，也研發(fā)出更加先進的金屬表面涂層工作，減少輸出成本，增加金屬表面硬度，具有很高的運用價值。

（三）激光熱處理工藝

該技術也叫激光淬火，通過激光照射金屬表面，令其快速升溫后閉合激光，在熱傳導的影響下，金屬可以快速降溫，并在表面產生一層薄薄的組織，和常規(guī)淬火方法比較，激光熱處理技術處理后的金屬表面，硬度更高。至今為止，激光熱處理技術已經成為金屬材料的主要工藝之一。例如在工業(yè)生產中的鎖把猝火工藝的使用，就使用激光熱處理工藝。激光對金屬材料的處理，具有很強的穿透性特征，并且處理后的材料質量更高，通過產生的外層令金屬硬度更高，優(yōu)化金屬結構。隨著技術的進步，現在利用自動化和智能化的激光處理技術，減少人工處理中出現的錯誤，利用信息技術，處理的效果更佳，提升工作效率，可以用于金屬產品的批量生產中。

（四）熱處理CAD工藝

該工藝的英文全稱是Computer Aided Design，翻譯過來就是計算機輔助設計，該技術利用計算機，進行智能化模擬。在計算機中利用CAD對金屬材料熱處理工藝進行建模，了解在熱處理過程中可能出現的問題，然后在計算機中進行數據的調整，作用于實際工作中。此方法可以優(yōu)化金屬熱處理的效果，并通過模擬 分析 研究這一形式，完成對金屬材料的熱處理工作，進行全面、預防式的熱處理形式。另外，CAD技術對金屬材料處理時，還進行了處理前后數據的比較，對金屬處理前后的參數變化進行完善，保證熱處理的效果，并結合相應的處理形式，促進熱處理效果的展現。

（五）振動處理工藝

該工藝也被叫做振動時效處理，通過振動，降低金屬內應力，將金屬內部的應力逐漸減少，進而完成金屬材料強度提升的目標，令其內部微量變形。此方法可以增強金屬的穩(wěn)定性，降低內部殘余應力?，F在對金屬振動的處理，一般通過計算機系統(tǒng)進行控制，對振動的頻率和時間等進行嚴格的掌控，最大限度的增強材料處理效果，減少振動時間，繼而提升金屬材料的處理效率。近幾年該工藝進步較快，很多生產企業(yè)都使用此方法進行熱處理，最大響度的降低生產成本，減少對生態(tài)環(huán)境造成的影響，最終達到節(jié)能減排的目標。

三、金屬材料熱處理技術發(fā)展趨勢

現在技術快速發(fā)展，金屬材料在使用過程中，都使用熱技術進行一番處理，借此提升金屬質量。近幾年我國工業(yè)生產中，金屬的種類有所擴展，產生了各種先進的金屬材料熱處理工藝，最大限度的促進我國金屬制造業(yè)的發(fā)展。作者就現在金屬熱處理產生的有關論著和科學家研究成果得知，將來的金屬熱處理技術發(fā)展以可控氣氛技術為主，主要是利用控制氣體的形式，對金屬進行加熱，令金屬和氣體產生化學反應，在金屬表面形成～層保護膜，這層保護膜可以增強金屬延展性和硬度。一般情況下，使用氬氣和氮氣等作為反應氣體，促使金屬表面的氧化，進而提升金屬材料的硬度。實際工作中生產兩種或者兩種以上的氣體，進行熱處理，完成金屬表面的保護[2]。將來對熱處理加深認知后，作者相信，會出現更多的處理技術，其操作更加簡單、工作效率更加高，減少成本的輸出，可廣泛運用于生產工作中。另外，我國電子行業(yè)和機器人的制造行業(yè)，經常使用到金屬熱處理技術，但是因為此領域我國起步較晚，技術相對不成熟，但是對著我國技術的進步，自動化技術的使用也愈加廣泛，并已經成為金屬熱處理領域中的主要標志，促進技術的進步，并將自動化和專業(yè)化變?yōu)樾袠I(yè)發(fā)展的主要趨勢。

四、結論

綜上所述，金屬熱處理工藝，隨著我國技術的發(fā)展，至今已經獲得很好的進步，現在金屬材料經過熱處理后，表面的硬度和延展性獲得很好的提升，并通過多種工藝的使用，減少生產成本。綜合的來說熱處理工藝有很強的現實意義，減少金屬資源的浪費，還降低生產過程中對生態(tài)環(huán)境帶來的污染，擴展了金屬材料的使用范圍。

參考文獻

[1]彭天成，金屬材料熱處理變形的影響因素與控制策略[J]，冶金與材料，2018，38（01）：44+46。

[2]李立堯.金屬材料熱處理工藝與技術分析[J].工業(yè)設計，2017（08）：173174.