胡啟超

盛安建設(shè)集團(tuán)有限公司 山東淄博 255000

在工業(yè)生產(chǎn)中為了最大限度的發(fā)揮金屬材料的使用價(jià)值，需要通過各種手段不斷提高材料的機(jī)械性能。金屬材料的熱處理規(guī)劃設(shè)計(jì)過程中，采用科學(xué)合理的工藝和技術(shù)能夠不斷挖掘、提高金屬材料的應(yīng)用價(jià)值；相反，不合理的熱處理方法不僅不能提高材料的性能，反而會(huì)造成金屬材料本身性能的破壞和喪失。因此，工作人員在根據(jù)金屬材料成分、組織架構(gòu)來確定熱處理工藝技術(shù)要求時(shí)，應(yīng)該充分考慮到金屬材料與熱處理工藝的各種關(guān)系，制定科學(xué)合理的工藝流程。只有這樣才能讓各種各樣的金屬材料在先進(jìn)工業(yè)技術(shù)的應(yīng)用過程中實(shí)現(xiàn)價(jià)值最大化。

1 金屬材料性能與熱處理之間的關(guān)系

1.1 耐久性和應(yīng)力

當(dāng)金屬材料長(zhǎng)時(shí)間被外力作用，或是處于腐蝕環(huán)境下，其很容易以被腐蝕出現(xiàn)開裂，為避免這一現(xiàn)象的出現(xiàn)，則應(yīng)當(dāng)有效控制熱處理應(yīng)力，充分了解應(yīng)力和金屬耐久性之間的關(guān)系，只有明確其內(nèi)在聯(lián)系，在實(shí)施熱處理的時(shí)候，才能控制好分寸，以防止對(duì)金屬材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重破壞，根據(jù)應(yīng)力大小來調(diào)整金屬材料的耐久性，避免剩余應(yīng)力對(duì)金屬材料產(chǎn)生較大損害[1]。

1.2 材料切割和預(yù)熱

在切割金屬材料的時(shí)候，需要考慮到金屬材料的相關(guān)性，應(yīng)基于此來選擇合適的切割工具，以免破壞金屬材料性能和質(zhì)量。在進(jìn)行切割的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)注意現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境各因素的影響，要防止不良因素對(duì)金屬材料表面的光澤度造成影響，或是導(dǎo)致金屬材料變形。在實(shí)施熱處理的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況來進(jìn)行有效的預(yù)熱工作，以確保之后的切割工作能夠順利開展，保障金屬材料切割質(zhì)量。經(jīng)過熱處理后的金屬材料在被切割的時(shí)候，不會(huì)與刀具粘連，能有效提升切割效率，使切割工作更加精確，有利于強(qiáng)化金屬部件的性能。

2 金屬材料熱處理工藝技術(shù)的應(yīng)用

2.1 金屬材料熱處理工藝之 CAD 技術(shù)

金屬材料熱處理工藝中的CAD技術(shù)，尤其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，其能夠在進(jìn)行金屬材料熱處理的時(shí)候，減少資源損失，所需要花費(fèi)的熱處理時(shí)間也比較短，具有較高的處理效率，能夠有效防止失誤的出現(xiàn)，一般來說分為兩種情況，一種是完全退火形式，另一種則是等溫退火形式。CAD 技術(shù)從本質(zhì)上來說，是一種基于計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，來進(jìn)行模擬的熱處理工藝。最為常用的是CAD技術(shù)之等溫退火這種形式，其能夠以防金屬尤其是鋼材，在熱處理的過程中發(fā)生變形，可基于金屬材料性質(zhì)，來實(shí)現(xiàn)熱處理加工要求，嚴(yán)格按照相關(guān)工序來開展技術(shù)工作[2]。

2.2 化學(xué)處理薄層滲透技術(shù)

該技術(shù)主要就是對(duì)生產(chǎn)過程中的金屬材料進(jìn)行相應(yīng)的處理，使之產(chǎn)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，并借助化學(xué)處理方式實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬材料的薄層滲透，有效提升金屬材料硬度和強(qiáng)度。除此之外，借助此種處理方式能夠?qū)σ酝Y源浪費(fèi)的現(xiàn)象進(jìn)行調(diào)整和改善，降低對(duì)周邊環(huán)境的污染和破壞，提升企業(yè)的生產(chǎn)效益、社會(huì)效益。另外在實(shí)施化學(xué)處理薄層滲透技術(shù)的過程中只需將其滲透到金屬制品的薄層便能大幅度提升金屬材料的性能，加強(qiáng)金屬材料在相關(guān)行業(yè)和領(lǐng)域的應(yīng)用。

2.3 超硬涂層技術(shù)

超硬涂層技術(shù)主要是針對(duì)金屬材料的薄層進(jìn)行有效的處理，其內(nèi)部構(gòu)造和性質(zhì)并不會(huì)受到影響，在現(xiàn)階段我國(guó)金屬材料的處理技術(shù)當(dāng)中，該技術(shù)應(yīng)用范圍較為廣泛，且能夠取得較好的處理效果。在金屬材料熱處理的過程中實(shí)施超硬涂層技術(shù)能夠?qū)饘俨牧媳韺拥挠捕群蛷?qiáng)度進(jìn)行提升，并且保障后續(xù)制作的金屬制品具有較強(qiáng)的柔韌性和耐用性。除此之外，該技術(shù)的有效實(shí)施還能提升金屬材料以及金屬制品的使用性能，具有較為廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域。

2.4 振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)

在金屬材料熱處理的環(huán)節(jié)中有效應(yīng)用振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)實(shí)際上就是借助振動(dòng)頻率加強(qiáng)金屬材料表面的強(qiáng)度、硬度以及材料的穩(wěn)定性。振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)的應(yīng)用并不會(huì)對(duì)金屬材料的內(nèi)在性能造成影響。在金屬材料的熱處理過程中，相關(guān)工作人員為了增強(qiáng) 振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)的實(shí)施效果，需要借助先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)金屬材料的加工工藝進(jìn)行有效的監(jiān)督與控制，確保振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)的自動(dòng)化控制。振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)的實(shí)施不僅能夠大幅度縮減金屬材料以及金屬制品的生產(chǎn)時(shí)間，還能提升金屬制品的質(zhì)量和性能，促進(jìn)企業(yè)在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中獲得較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力[3]。

2.5 真空熱處理技術(shù)

真空熱處理技術(shù)是利用無氧介質(zhì)制造出真空環(huán)境，在真空環(huán)境下對(duì)金屬實(shí)現(xiàn)熱處理。這樣在處理過程中金屬不會(huì)出現(xiàn)明顯的氧化，從而減少防氧化過程中需要付出的成本，同時(shí)金屬的生產(chǎn)周期也會(huì)相應(yīng)縮短，這樣可以大大減少金屬熱處理過程中的能量耗損和對(duì)環(huán)境的污染。而且經(jīng)過真空熱處理之后的成品性能也會(huì)大大增強(qiáng)。不過，由于我國(guó)金屬制造產(chǎn)業(yè)體量過大且技術(shù)較為落后，這種真空熱處理技術(shù)還處于發(fā)展階段，僅可以在部分金屬材料進(jìn)行熱處理時(shí)應(yīng)用這種方法。而且由于真空熱處理方法對(duì)真空的要求較高，現(xiàn)在一般的企業(yè)只能在10Pa之內(nèi)。當(dāng)真空的程度逐漸增高時(shí)，在熱處理過程中對(duì)金屬成型材料的性能的提升就越大。真空熱處理方式可以讓材料在熱處理過程中發(fā)生的形變程度大大減小。且能量耗損與環(huán)境污染氣體的排放也會(huì)相應(yīng)減少。當(dāng)采用真空熱處理技術(shù)進(jìn)行金屬熱處理時(shí)，當(dāng)設(shè)備空載時(shí)就可以終止工作，讓金屬材料在升溫的過程變得更短。從而熱處理技術(shù)的應(yīng)用也會(huì)變得更加廣泛。

3 結(jié)語

綜上所述，隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，金屬材料熱處理技術(shù)也由此進(jìn)入了發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期，在金屬材料熱處理的過程中根據(jù)不同材料的性質(zhì)和使用領(lǐng)域合理采用熱處理技術(shù)，不僅能夠提升生產(chǎn)的質(zhì)量和效率，還能在節(jié)能能源的基礎(chǔ)上加強(qiáng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)，為人們構(gòu)建更加美好的生態(tài)環(huán)境。但是目前我國(guó)熱處理技術(shù)尚有不足之處，需要相關(guān)研究人員加以改進(jìn)和完善，大力促進(jìn)金屬材料熱處理工藝的提升。