中国石油集团东北炼化工程有限公司吉林设计院 吉林 132002
摘要:金属在经过热处理工艺的锻造以后,可以成为许多元件的制造原材料,使用范围非常广泛。而金属热处理技术和工艺在热能动力工程当中的应用非常普遍,可以对工程所需的动力型弓箭进行加工处理,是热能动力工程的重要部分。金属热处理在热能动力工程中的应用促进了行业的发展和技术的进一步提升。
关键词:金属热处理;热能动力;工程;应用
1金属材料性能与热处理技术的关系
两者关系主要体现在三点:①在对材料实施切割施工时,需要按照材料特性,对切割工具进行选择,并要在切割过程中,密切观察金属材料光泽度以及变形情况,事先做好预处理工作,以为后续切割施工奠定良好基础;②实施热处理时,技术人员需要按照金属材料自身耐久性情况,对热处理应力大小进行确定,以防剩余应力对金属材料形成不良影响;③如果材料经历高温处理后,需要经过冷却处理,此时材料所承受应力会达到最大,容易出现断裂问题,所以应用热处理技术过程中,需对温度进行科学把控,要对处理温度进行合理调整,以对材料抗疲劳性能进行提高。
2金属热处理在热能工程中的应用必要性
金属热处理是通过温度变化实现对金属材料的改造,达到控制性能目的的工艺。在操作中改变金属工件的内部显微组织;同时还可以改变金属工件表面的化学成分,赋予其更加优良的使用性能。金属热处理能有效的改善金属工件的内在质量,但是这种改善是肉眼看不到的,在使用工件的过程中会得到充分的展示。
金属热处理已经成为了热能动力工程不可或缺的部分。比如,热能动力工程中涉及的金属设备主体就需要利用金属热处理技术来优化性能。锅炉锅盖、汽轮机的叶轮、空压机中隔膜压缩机的隔膜等等,都是金属材料在热能动力工程中的应用,而这些金属材料必须要满足耐高温、耐高压、耐腐蚀、耐冲击等等条件,必须要经过热处理技术来才能实现性能的优化,达到使用标准。
金属矿物在开采后要满足应用标准需要先进行提纯。金属矿物中包含了许多的杂质,而这些杂质可能会对金属本身的性质产生影响,如果使用未经提纯的金属矿物,那么必然要承担极大的风险。因此,金属提纯已经成为了金属冶炼当中必不可少的环节。而为金属矿物去除杂质就一定离不开金属热处理技术。通过热处理可以让金属本身的属性发生变化,去除杂质的同时还能让金属的优良属性得到更加充分内的发挥。
3常用材料热处理工艺
3.1化学处理薄层渗透工艺
在运用该项工艺对金属材料进行处理时,会通过化学热处理手段,对材料实施薄层渗透处理,以达到提高金属材料坚韧性的目标。对该项处理工艺进行使用,能够有效提高金属材料使用率,降低材料浪费问题,进而实现对产品生产成本的有效控制。同时该项工艺还具有低污染的优势,能够将工艺实施对周边环境的影响控制在最低。
3.2激光热处理工艺
激光处理技术有着较强的穿透性特征,多用于表面坚硬材料处理。运用激光处理技术,不仅能够达到良好的热处理加工效果,同时还能有效提高金属表面硬度,整体处理工作开展效率较为理想。为保证激光应用准确程度,在对工艺进行使用时,需要通过对计算机以及相关设备的运用,对激光使用进行控制。而激光热处理技术,也在计算机的带动下,逐渐向自动化方向进行着发展。
3.3振动时效处理工艺
该项工艺会通过对振动原理的运用,对金属材料展开热处理。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆经过处理之后,金属材料稳定性会得到显著提高,材料变形情况也可以得到有效控制。同时,因为振动处理需要借助计算机设备才可以完成,在计算机的控制与监督之下,振动处理可达到自动化控制状态,能够有效提高金属制品生产效率,提升产品生产水平,进而达到降低企业生产成本,实现绿色化施工的效果。
3.4涂层技术
热能动力工程中能源浪费现象极为普遍。许多的金属元件并不能发挥功用,导致了能源的大量消耗;同时,还有很多类型的动力装置都存在着运行效率低下的问题。这些都是影响热能动力工程效率的关键。要对使用的热能动力工程进行革新,达到提升工作质量和效率的目的,需要满足金属热处理需求,这样才能实现目的。
面对工程当中应用的硬度相对较大的设备构件时,可以运用涂层技术来进行性能优化。借助于离子来轰击待加工的工件,这样可以让工件的优良性能得到更加充分内的发挥,在热能动力工程中也可以被更长久的使用。在运用金属热处理技术室=时,需要对热处理工作进行全面的监控,可以借助现代技术手段,通过电脑监控系统来实现监控。通过现代技术手段来合理调控热技术处理的强度和工序,缩短加工的时间,提升生产效率,这样同样可以促进热能动力工程的生产效率。
4热处理技术
4.1金属热处理技术种类
目前工业上对金属的热处理技术有很多类,常见有以下几种,一般热处理、外表热处理、他种热处理。一般热处理大体过程就是让金属经历淬火、正火、回火等。外表热处理主要指的是通过液氮进行金属热处理。他种热处理可以分为性变热处理、真空热处理、激光热处理等。
4.2金属材料热处理
在金属材料进行热处理前需要进行金属切削,这是为了提升金属成品档次,由于需要热处理的金属受到环境、机械设备等的影响,并不能保证在进行热处理前拥有一个良好形态,通过对产品半成品进行切削,可以对金属中一些不足进行去除,保证热处理过程前金属有个良好基础。但是需要注意,一些金属进行切削前很容易由于自身特性造成切削效果不完美,比如对于铝合金来说,一些种类铝合金由于其熔点较低,所以切削结果想要令人满意很困难,因此需要选择正确的切削模式,铝合金一般采用二级切削,因为二级切削会考虑金属内部结构与元素组成。金属材料热处理过程中还需考虑金属断裂韧性,每种金属断裂韧性都有所不同,每种金属由于其纹路等方面因素影响,当出现金属裂缝时都会有所差别,所以为了让每种金属都可以具有更佳的韧性,需要对每种金属晶部位置进行分散,尽可能降低金属内部错位晶部数量,以提高金属硬度。比如铝合金,人们可以让其多项共晶温度高于480摄氏度。金属加热过程不能太快,需要采用慢慢加热方式,进行热处理之后,铝合金的铝合金断裂与屈服强度都会有所增加,一般到480摄氏度之后,铝合金断裂会增加百分之12,屈服强度会增加百分之18。当金属热处理后进行降温的过程中,如果没有对温度进行准确把控以及找到适合降温方法,金属很可能发生形变,帮助金属结晶产生。如果在进行金属热处理过程中温度没有达到指定标准,会让金属错位数量无法准确,导致最终结晶不一定能完成,所以在进行金属热处理过程中对温度的精确把控很重要。
结语
综上所述,将金属热处理技术融入到热动力工程中,是行业发展的必然。当前,热能动力工程在国民经济中发挥着越来越重要的作用,金属热处理技术也必须要更加的专业和规范,并实现信息化才能与热能动力工程的发展相匹配,这样才可以充分发挥技术功效,推动热能动力工程效率的提升。
参考文献
[1]梁文炯.金属的热处理和热能动力工程当中的具体应用[J].低碳世界,2018(10):121-122.
[2]龙斌.金属热处理在热能动力工程中的应用研究[J].世界有色金属, 2017(17):246+248.
[3]酉芳敏.金属材料热处理节能新技术的应用探讨[J].世界有色金属, 2015,(12):129-130.
[4]葛欣.金属材料热处理节能新技术的应用[J].中国高新技术企业,2011,(33):57-58.
论文作者:张毅峰
论文发表刊物:《防护工程》2019年第4期
论文发表时间:2019/6/4
标签:金属论文; 热能论文; 金属材料论文; 动力工程论文; 技术论文; 工艺论文; 工件论文; 《防护工程》2019年第4期论文;