摘要：现今在工业发达的国家，机械工业的发展可以说是和热加工工艺的发展是分不开的，热加工工艺也为轻工业、建筑工业、纺织工业、化工工业及冶金工业的发展提供工艺技术上的支持。热加工工艺中金属的铸造、热轧、焊接与金属的热处理等技术能够在制作机械零件的同时改善它的内部组织结构，以达到改善零件机械性能的目的。基于此，本文主要对热加工工艺的创新与应用进行分析探讨。
关键词：热加工工艺；创新；应用
1、前言
在现代化机械工业中，热加工工艺已经成为提高产品质量，节约生产材料的重要工艺之一，它决定了我国现代机械行业发展的水平，同时也是建筑、化工和民用基础设施等行业的基础和组成部分。为了使热加工工艺更加适应时代的要求，更加符合人类的需求，热加工在不断的创新中。将计算机应用到热加工工艺中，根据仪器和编程自身的事先设计，对材料等进行全过程加工，模拟人工条件，可以节约很多的时间和人力。
2、热加工工艺设备的现状分析及介绍
2.1热加工工艺设备的工艺性
热加工的工艺设备需要具有很多的要求和标准，才能让材料经过设备处理后符合使用要求和标准规定。对于热加工工艺来说，最重要的一个要求是要具有工艺性。在生产一些产品时，如生产航空航天，特殊建筑等需要的产品时，就要设备具有足够的工艺性，可以很好的加工出那些要求较高，较为精致的产品。同时，我们现在时代的一个主题就是节约能源，当然，热加工工艺设备也就需要在生产产品时能够节约更多的材料和能源，同时还能加工出符合标准的产品。工艺设备在建造和生产的过程中，尽量要选择质量好的，同时符合国家标准的，这样才能让设备有足够的工艺性。
2.2热加工工艺设备的精确性
热加工工艺不止要加工那些大尺度的材料，很多时候还要生产尺寸小的产品。有的产品需要特别精细的形状和尺寸才能发挥它的作用。这时，热机构工艺的设备就需要很大程度上的精确度。热加工工艺设备的尺寸精度都是经过国家严格规定的，一般把设备尺寸要求分为三个级别。铸件尺寸公差和加工余量需按照HB0-7-67所规定的设计，砂型铸造的铸件精度不超过ZJ5，金属型铸造的铸件精度不超过ZJ4。若是不按照规定对热加工工艺设备进行铸造，那么铸造出来的热加工工艺设备就无法满足人们对材料的加工需求，最终加工出来的零件也就不能运用于机械制造和建筑上，白白浪费了材料和能源。
2.3设备的其他要求
很多时候热加工工艺设备都是用金属或者金属的复合材料制成的，这就涉及到设备的耐腐蚀性和耐磨性。设备若是腐蚀或磨损较为严重，则会使得设备在生产产品时其精密度大大下降，影响产品的使用价值。为了解决这一问题，我们可以再设备表面涂上油漆或其他耐腐蚀的材料，以此来保护设备不受腐蚀和减少日常摩擦。
3、热加工工艺的创新与实际运用
3.1柴油机连杆的热加工工艺
柴油机是我国使用范围较广的一种柴油发电机，柴油机的连杆就是用热加工工艺中的热铸造来完成的。我国对于柴油机连杆的生产量较大，柴油机连杆一般是用铁热铸而成的。然而，我国的柴油机连杆热加工工艺设备却存在着很多的问题，由于设备的粗糙性，使得在铸造连杆时浪费了大量的材料与能源。为了解决这个问题，我们可以用精锻来代替热铸，精锻的设备设计得更为合理，可以避免许多不必要的浪费。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一般对柴油机连杆时采用高温回火，而高温回火使用的热量是依靠更多的能源消耗来提供的，这时就可以用低温回火来代替高温回火进行对柴油机连杆的处理，这样可以大大增加连杆的强度和韧性，增强使用的次数。冷却方式也要进行改造，可以选择灰冷或油冷对连杆进行冷却，这样既可以让连杆的强度增加，也节省了很多的劳动力和劳动时间。正因为我国对柴油机的大量使用，所以才要花费力气去对连杆制造进行不断改善，这样就可以有效节约我国的金属材料和能源。
3.2高硅耐磨铸钢的实际运用和创新
硅是高硅铸钢的主要合金元素，如果硅含量过高，钢的组织显著粗化就会降低钢的强韧性，而且也会显著降低钢的硬度；如果硅的含量过低，则组织中会出现马氏体，容易在钢结构中形成裂纹，增加了钢的脆性甚至造成严重的剥落失效。碳的含量决定钢的硬度，在一定的范围内，碳的含量越高，其淬透性越好，淬火后硬度也越高。但是碳含量过高则会造成严重的问题，降低了钢的韧性。为了保证钢材料高的硬度和良好的冲击韧性，一般碳的含量保证在0.3%-1.2%。当等温淬火温度低于280℃时，贝氏体铁素体板条较为细小，而且取向十分杂乱，抗拉强度和硬度较高，但韧性和塑性较差。随温度的提高，贝氏体铁素体的板条逐渐加宽，富碳残余奥氏体薄膜加厚，贝氏体铁素体板条的取向也逐渐变得一致。在等温淬火温度到达320℃时，奥贝组织具有最佳的冲击韧度，抗拉强度和硬度比等温温度更低时下降幅度不大，有一定的伸长率。高硅铸钢的化学成分，满足在等温淬火条件下获得具有奥氏体与贝氏体的复相组织，有效地提高了高硅铸钢的断裂韧性以及疲劳性能。高硅耐磨铸钢的质量与钢液的纯净度的关系非常大，钢水中的非金属夹杂物会导致产品性能的降低和内在品质的下降。于此同时，非金属夹杂物能够有利于形成气孔，从而降低了铸件的致密度。奥氏体化工艺为900℃×120min，等温淬火工艺为320℃×120min时，可获得较佳的综合力学性能。
3.3金属粉末注射形成零件热加工工艺及设备
金属注射成形(MIM)是一种针对生产中小型复杂形状零件的现代化的近净形成形技术，但是与传统粉末冶金工业相比，许多生产厂家仍停留在批量炉生产阶段。为了增加批量式炉的效率，降低运行成本，批量炉的尺寸就做得越来越大，但是这样保证工艺过程的均匀性就越来越困难，除此之外，大尺寸的批量炉的操作与装料等也很是复杂的。连续式的脱粘烧结炉设备能够有效地避免上述的诸多问题，逐渐成为金属注射成形工艺最先进的设备之一。
烧结MIM零件的关键因素就是温度的精度，特别是烧结奥氏体不锈钢，烧结温度的一个微小变化都会导致密度产生变化，甚至局部表面熔化，可以通过可控硅控制加热及一种特殊的钼加热元件的构造，将温度精度控制在±3℃。高温精度的好处是可以在接近熔点的温度进行烧结，而不必担心有表面熔化的危险，烧结时间通常较短。连续炉的烧结气氛通常是任意比例的氢气与氮气混合物，为了保证原料中含有碳的零件不脱碳，氢气的含量应该少于5%。MIM钢零件通常在1250℃到1370℃之间进行烧结，因为在这个温度下，烧结气氛中的氢与零件中的碳反应生成CH4，导致脱碳现象的发生。与烧结炉平行的位置安装1台连续脱粘炉，加工的零件可由脱粘炉自动运行到烧结炉，此过程可以防止由于人工接触而导致的脱粘后零件的缺陷。
4、结语
热加工工艺在机械和建筑方面有着不可替代的作用，因此我国对热加工工艺的重视在逐年加强，为了让我国的热加工工艺得到快速的发展并且能够追上世界先进水平，我们正在不断的努力，从实际中寻找创新点，不断突破，不断改善。到了今年，我国的热加工工艺已经与世界先进水平的距离越来越小了。相信有一天，我们国家的热加工工艺将会是世界上的最先进工艺，这需要后来人不断去奋斗和研究，国家要加大这方面的力度。
参考文献
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论文作者:郜焱
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/27
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