摘要：随着我国工业化进程的飞速发展，对金属材料的需求和要求也越来越高。科学技术的不断发展，金属热处理工艺水平不断提升，使金属材料的处理也更加理想。提高对金属热处理的能力，不仅可以提升金属物理属性，还间接对工业生产发展提供支持保障，应加大新技术的开发力度，重视新技术在金属材料热处理中的应用，实现节能减排。
关键词：金属材料；热处理工艺；技术展望
1 金属材料热处理工艺
金属材料由不同的元素组成，具有不稳定性。金属材料热处理工艺，可以大幅度提高金属的耐磨性、强度、硬度、抗疲劳性等，满足对金属材料不同的使用要求。金属材料热处理工艺，改变金属的硬度、导热性、导磁性，柔韧性和延展性等属性，不同的热处理技术可以获得理想的金属材料，助力工业化发展。淬火工艺可以提高金属材料的强硬度和耐磨性，因而在现代机械制造工业应用广泛。淬火工艺是金属材料热处理的重要工艺，为了适应对金属材料的不同需求，孕育而生各种淬火工艺来满足需要。在淬火钢回火后，可以调整和稳定金属的结晶组织，获得要求的强度、硬度满足使用需求。随着科学技术的不断发展和测试技术的不断完善，中碳钢淬火的断裂韧性比普通淬火的几乎提高一倍，应对其采用快速、短时加热。在淬火工艺中，马氏体板条外面包着一层厚 100~200 朋残余奥氏体，采用快速淬火，就会使其强度和耐磨性比其它冷作模的韧性得到大幅度提升。
2 金属材料热处理技术
2.1激光热处理技术
科技的飞速发展必然会引领各行各业的稳步上升，激光技术也不例外，其在金属材料热处理领域中的应用在不断推广。激光热处理技术指的是，在激光自身具备高能量密度的基础之上，使激光照射在金属材料表面，使得金属材料表面的能量高达 100~100000kW/cm²。金属之所以能达到这么高的能量离不开激光自身具备的高能量密度。并且激光具有较强的穿透力，能够使金属材料快速达到熔点，从而改变金属材料表面的性能，降低激光温度，又能使金属材料表面形成奥氏体化，再次进行自冷处理，能够有效提升金属材料表面硬度。这样一来，利用激光热处理技术就能够快速实现升温降温过程，无需像往常一样对金属材料进行淬火、预热等工作，这样就能很好的实现节能作用。该技术还能大大缩短后续机械加工工序，又在一定程度上实现了节能作用。因此激光热处理技术是实现金属材料热处理节能新技术的良好选择。
2.2 真空热处理技术
在金属材料热处理技术和条件下，形成了真空的环境，有效地降低了能源资源的消耗，在技术条件下，运用金属材料热处理节能技术，能够获得良好的效果。在低于10Pa环境下，能够有效防止处理工艺不会给金属性能产生较大影响，同时也能够通过对部分金属材料进行热处理，将真空处理节能技术进行有效运用。
2.3振动处理技术
顾名思义将振动器上获得的方向和动压力，转嫁到金属材料中，这种力量可以使金属材料在振动力的作用下使内应力得到抵消，极大的提高了金属材料的延展性和柔韧性，使其更加稳定。通过不激烈的加工方式，使金属受力更加均匀，在不改变金属结构的前提下，实现微量变形。振动器技术较传统热处理技术更能增加金属的柔韧性和延展性，借助外力不激烈加工方式，未改变金属材料的自身机体，增加金属的适应力，减小受热时断裂和变形概率。并且该项技术普及率较高，易于工人操作、生产效果较好、能源消耗低、生产周期短、节约生产成本。例如，临汾职业技术学院将振动处理技术和计算机相结合，通过对计算机软件的数据编辑，将所需要的产品结果录入，计算机通过计算精准的控制振动器，又好又快的完成要求任务，提升生产质量效率，缩短生产时间，节约人力物力。振动处理技术发展较快、技术比较成熟、使用成本较低、为企业减能增效，节能减排起到了良好的示范和带头作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.4化学热处理薄层渗透技术
目前在金属材料热处理工艺操作中，应用最为广泛的还是化学热处理薄层渗透技术，该技术可以实现对金属材料基础性能的保护，也能有效达到理想节能效果。因为在以往的热处理工艺操作过程中，会由于金属材料表面的化学因素对材料产生较为严重的影响，但化学热处理薄层渗透技术在传统技术上进行了优化，能够突破传统操作方式。所谓化学热处理薄层渗透技术，指的是用化学处理的方式，在金属表面进行处理，从而减少材料表面的涂层厚度，解决表层化学因素对操作效果的影响。该技术能够有效节约工艺处理时间，节约操作过程中的电能消耗，也会大量减少化学污染物，从而有力推进了金属材料热处理节能新技术的发展，提升节能技术的质量和效率，实现高收益低成本的目标，是目前各种节能操作技术中较为实用的方法。
2.5超硬涂层处理技术
在金属表面通过涂层技术处理，使金属增强硬度、耐磨、防腐蚀等能力。涂层技术降低金属材料与外界的接触，且不降低金属机体的韧性，通过降低金属机体之间的摩擦提高金属的使用寿命。例如，临汾职业技术学院教师在实验中发现，不同的涂层可以根据不同的使用环境灵活运用，在刀具的加工中，涂层本身的热传导系数比金属基体要低得多，在不改变金属成分的前提下，涂层技术能有效增加刀具等金属的硬度和韧度，减少摩擦中所产生的热量，从而提高刀具的产品质量和性能。同时超硬涂层技术的应用十分灵活，不受金属材料的限制，可根据实际情况和要求采取不同涂层，满足金属材料理想应用。结合计算机能实现对生产过程中涂层含量的控制，提升工作效率，在行业中的应用十分广泛。
2.6减少热处理工艺过程中的能量损耗
减少热处理工艺过程中的能量损耗想要得到最大程度上的利用，就必须有达到相关的条件。金属材料的性能可以通过减少热处理工艺过程中低压渗碳来得到提升。减少热处理工艺过程中的能量损耗，就需要加工过程在真空或者部分真空的环境中进行。如果在金属材料加工时，保证金属材料不与空气相接触，就能够很大程度上实现金属材料表面的硬化。减少热处理工艺过程中的能量损耗主要是在低压渗碳的基础上来对金属材料进行热处理，并且采用其独有的与传统方式不同的降温方式，即高压气淬来实现金属材料的冷却。但是在实际加工过程中，完全真空的状态是很难实现的，真正达到真空状态需要特别高的技术作为基础。理论上来讲，金属材料在进行加工时，越接近真空的条件，金属材料受到的影响就会越小，金属材料加工的合格率就会越高。
2.7热处理CAD技术
该技术是借助电脑在模拟的环境下对技术进行研究和设计。比如开发智能控制热处理喷淋、喷雾冷却技术、淬火剂和淬火方法的正确选择，用变传递系数方法加快渗碳过程减少废气排放量、热处理节能等方面，热处理智能CAD技术可发挥主要作用，是高新技术在绿色热处理中应用的重要方面。选择新型的材料和炉壁结构，利用三维温度场来计算，可以减少燃料消耗量，缩短加热时间，设备利用率得到大幅度提高。通过该技术，全方面的还原处理效果在实际过程中发挥的作用，通过分析，选择合适的材料、合适的炉墙结构，从而减少热处理过程中的故障，保障施工的稳定进行，减少财力、物力的消耗。
结语
企业进行生产和金属加工，为了保障产品质量，就必须要对金属材料和热处理工艺路线进行熟练地掌控，遵循企业产品质量第一的原则，保证企业的产品能够产生效益，从而体现企业的价值。因此进行生产的时候，必须遵循国家有关规定，把握好金属材料的性能和热处理工艺的之间的关系，从而保证机械临界制造占有重要地位，提高金属零件的制造水平。
参考文献
[1]李春雷.热处理工艺中温度及应力与金属材料的关系探讨[J].中国金属通报，2018，(3):110，112.
[2]刘亚光.对金属材料与热处理工艺关系的研究[J].知识文库，2017，(18).
论文作者:聂绍杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/11
标签：金属材料论文; 技术论文; 工艺论文; 金属论文; 涂层论文; 过程中论文; 激光论文; 《基层建设》2019年第16期论文;