首页 > 论文范文 > 工程工业论文 > 重工业论文 > 金属工业论文 > 有关金属材料热处理新工艺的研究

有关金属材料热处理新工艺的研究

2019-12-30 350 上传者：管理员

摘要：我国在金属材料热处理方面有着悠久历史及成果，是世界上最早开始进行金属材料热处理工作的国家之一。因机械制造行业与其他行业的发展有着密不可分的关系，随着经济技术社会三者不断的协同深入发展，人们开始对机械制造行业的产品质量有所重视。机械制造行业中金属材料对产品质量有着直接的影响，金属材料自身优劣对机械制造行业的产品质量密切相关，金属材料的热处理成为机械制造行业中最为重要的环节之一，对金属材料的质量有着重要影响。为了促进自身的进一步发展，目前各个企业都在积极的更新金属材料的热处理技术。从当前广泛应用的金属材料种类出发，剖析当前金属材料热处理现状中的问题，并对一些使用较多的热处理新工艺进行探究。

关键词：
新工艺
热处理
现状
金属材料
加入收藏

1、当前广泛应用的金属材料种类

1.1 多孔金属。在目前所有已知金属材料的实际应用中，多孔金属的使用已经占据了大部分的建筑材料市场，与此同时，这种金属也是所有金属材料中发展速度最快的一种，发展速度无人能出其右。这种多孔金属自身功能性比较广泛，自身能够接受孔洞直径大小的调整，借此而形成一个优良的承压性，此外还在抗腐蚀、抗高温以及高压方面有着极为优异的表现，正因为多孔金属自身的优良特性主要应用于现代医疗、能源事业等方面，具体的应用方面主要包括液体的试液容器制造、性能要求高防燃防爆的过滤器制造。

1.2 纳米金属。纳米金属就是把纳米技术融入到金属材料中形成的新型金属。纳米技术添加到金属材料之中，使得金属材料的抗磨损以及强度上升到了—个全新的层面。纳米技术的融入使得金属材料内部的组织以及构造发生了本质上的改变，使得纳米金属的摩擦力无限趋近于零，使得零件在使用过程中的损耗大大降低，也正是因为纳米技术表面的光滑以及极低的摩擦力，使得大多数的物体无法附着在上面，因为这些特性，纳米金属已经被广泛应用于航天、医疗等方面的精密产品的生产之中。

2、金属材料热处理发展现状的问题

2.1 能源的消耗量大，利用率偏低。根据目前现有的数据来看，金属材料的热处理企业数量呈现一种逐步增长的趋势，目前我国的金属热处理的企业总数已经达到了20000家之多。这个数据也就充分证明了在这些企业的正常运行中势必会导致大量的资源消耗，再加之金属材料也属于不可再生材料的一种，就会导致金属材料供不应求现象的产生，也会对其他行业的发展产生一些不良影响。除此之外，我国的机械制造业的发展水平与世界水平相比还是存在着较大的差距，并且我国对于资源利用率没有形成一定的重视，多种负面因素相加就导致了在实行金属材料的热处理时会消耗大量的能源。

2.2 设施陈旧，技术水平落后。在实际进行金属材料的热处理之时，根据待处理金属的自身性能选择合适的处理设施，不但能够极大的减少热处理过程中出现问题的几率，同时对于提升金属材料热处理工作的效率也有着重要意义。先进的热处理设施价格比较高昂也正是因为这个原因，大多数的企业在实际的热处理过程中也只是使用了一些比较技术比较陈旧的设施。除此之外，由于部分企业自身的规模以及资金限制，使得金属材料的热处理技术并没有发挥出自身应有的作用，再加之相对应的工作人员并没有对金属材料的热处理技术进行细致深入的了解，实际的操作技术水平远远达不到相应的标准。两种因素的叠加就使得金属材料热处理的技术处于一种比较落后的状态下。

2.3 缺少相应的专业技术人员。在整个的金属材料的热处理过程中会涉及到多个相关环节，在实际实施之前需要相应的工作人员对于待处理金属材料的各方面性能进行全面的检测以及了解，并且在实际的处理过程中对于各种可能会遇到的问题进行严格的控制。此外，相关的工作人员也需要定期进行这方面的相关知识的培训。借此来不断提升相关工作人员的专业技术水平，保障热处理技术发挥出自身应有的作用。但是大多数金属材料的热处理企业为了尽可能的减少相应的成本支出，根本没有组织相关工作人员进行培训。直接导致相关工作人员的专业知识以及技术水平低下，部分的小型企业中直接就没有这方面相关的专业人员，对金属材料的热处理效果产生了负面影响。

3、金属材料热处理的新工艺

3.1 金属材料热处理技术上的革新

3.1.1 化学热处理技术中的薄层渗透革新

化学热处理技术中的薄层渗透，在实际的应用中能够充分保障处理金属材料的整体性能不遭受任何损坏。在传统的化学热处理技术中，向金属中添加的各种化学元素，会对金属材料的整体性能有所影响。当前的化学热处理中的薄层渗透技术能够从一定程度上减少添加的化学元素对金属材料整体性的影响，以此来保证经过这种方式处理的金属材料能够在机械制造业中得以广泛的应用。此外，这种革新的化学热处理中的薄层渗透技术能够更好的控制因此产生的化学污染，对保护环境方面也有着不可忽视的作用。

3.1.2 激光形式的热处理技术

这种热处理方式的诞生完全得益于激光技术的产生以及发展，就是通过使用激光技术对金属材料进行热处理。但这种热处理技术只能用于金属材料的表面性质改良，换句话来说，这种技术是可以在一定的程度上避免金属材料的整体性质发生改变，完全能够保障金属材料自身性能的完整性。此外，实施激光热处理技术的时候，能够对金属材料的表面性质进行相对应的改变，这样就能够让材料自身的硬度、强度以及其他方面的物理性质得以改变，可以从某种程度上对传统金属热处理技术的缺点进行相应的弥补。目前激光热处理技术正在与计算机技术进行融合。在保证处理效果的同时也能够使得这项技术朝着完全自动化的方向发展，可以极大程度上减少整个处理过程中的人力以及时间成本投入。

3.1.3 真空状态的热处理

在目前的金属材料热处理工艺中出现最多的问题就是金属的氧化问题，在实际的处理过程中总是会不可避免的接触到空气，才会导致这种问题的出现，这种情况对金属材料自身的性质以及处理中的稳定性等等方面会造成极大的影响。为了降低氧化现象的影响，就诞生了真空状态下的热处理技术，实际的处理过程就是抽空空气并加入适当的惰性气体，这样一来不仅仅能够避免金属的氧化现象，同时也能实现节约金属资源的目标。

3.2 金属材料的热处理新型设施

在金属材料的热处理中，想要新型的工艺技术能够最大程度上发挥自身应有的作用，有时候就需要一些新型热处理设施的辅助，在实际运用新型的热处理工艺技术的时候，需要对新型的设施将要面对的具体环境以及自身的设施结构进行细致的综合考量，以此来确保新型设施能够满足真空状态下的要求以及抗高温以及高压的特性。此外，各种新型热处理设施自身的表现形式以及处理之后的效果是完全不同的，在开展实际的金属材料的热处理工作之时，需要根据机械制造中的不同要求来选取相对应的热处理设施，降低在处理过程中产生各种问题的可能性。就从当前的一些热处理设施来看，低压离子的渗碳炉可以完成诸如碳氢的渗透、冷却等等工作，低压渗碳双室高压气淬炉能够以最快的速度完成产品的冷却以及最为精确的淬炼工作。还有一些诸如密封渗碳高压气淬炉等等的新型金属材料热处理新型设施，这些设施往往都具有自身相对应的特点，能够有效地针对金属的特点进行相应的处理工作。

3.3 金属材料热处理中的新型辅助材料

在目前新型的金属材料热处理工艺中除了新型技术以及新型设施之外，还诞生了一些新型的热处理辅助材料，诸如新诞生的生态淬火剂，这是一种通过使用植物油研发而成的一种天然的淬火剂。因为是从植物油中提炼加以制造而成，在催化燃烧淬炼的工程中能够做到最大程度上的燃烧，最大限度上提供相应的能量，与传统的化学合成性质的淬火剂，具有十分明显的技能效果，在实际处理过程中降低金属材料以及设施的损耗方面有着极为重要的作用。

4、结论

机械制造业因为与其他行业发展的息息相关，自身的产品质量对其他行业的发展也有一定影响，而对自身产品质量影响最大的就是金属材料热处理工作的质量。本文就从当前的广泛应用的金属材料种类出发，对当前金属材料热处理现状中的问题进行分析，并对一些目前使用较多的热处理新工艺进行剖析。希望能对今后的热处理企业的技术改良以及效率提升有所帮助。

参考文献：

[1]黄军.热处理过程中影响金属材料变形的影响和改进措施[J].山东工业技术,2018(16):9.

[2王利.浅谈金属材料热处理变形的影响因素及控制策略[J].世界有色金属,2018(2):226-227.

[3]李洪彬,郭鹏,刘爽庆.影响金属材料热处理变形的因素及减小措施分析[J].工程技术研究2017(2):1:26,]53.

[4]龚雪婷.探讨金属材料与热处理工艺的关系叨.科技信息,2013(17):157—158.

王俊舟.剖析金属材料热处理的新工艺[J].科学技术创新,2019,(22):174-175.