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摘要：伴随着相关金属材料加工技术的不断发展，金属材料得到了更为广泛的应用空间，相应的热处理工艺能够有效的帮助金属材料发挥更大的潜在性能，但是同时也要认识到对于热处理工艺的选取和金属材料之间的构成，又存在有十分密切的相关性。因而，本文首先就相关金属材料的性能及热处理工艺技术予以了详细的介绍，并最终就金属材料与热处理工艺之间的关系进行了深入讨论。希望通过本文的分析研究能够给予相关从业人员一些可供参考的内容。
关键词：金属材料；热处理工艺；相关性
发挥金属材料的最大潜力对提高工业生产机械性能有很大的帮助。在设计工作中选择合适的热处理工艺也能更加有效的改变金属材料的机械性能。如果热处理条件不合理，将会给金属材料机械性能造成严重的破坏。所以设计人员需要严格根据金属材料的组成成分来选择合适的热处理工艺，也就说掌握金属材料和热处理工艺之间关系才能更好的实现金属资源的利用。
1.金属材料的性能
①耐久性
耐久性的特征和金属材料所遭受的腐蚀状况是相对而言的，在金属材料当中特别是建筑物当中所运用到的各类金属材料，通常会遭受到不同程度的腐蚀危害，这当中便包含了应力、缝隙、均匀等多种腐蚀情形。金属材料所遭受的腐蚀程度越轻，相应的耐久性也就越好。
②硬度
金属材料的抗击性能即为硬度。这也是金属材料众多性能特征当中的一个关键特性，一般而言，金属材料所具备的硬度越大相应的抗击性能也就越强。
③疲劳性
在金属材料遭受到持续性的应用作用后，有可能会发生材料异常断裂的情况，此种特性即为金属材料的疲劳性特征。尽管可能应力并未达到金属的临界承受点，然而长时间的连续作用，发生断裂也是不可避免的。
2.金属热处理的基本概念
热处理其实就是将某种金属的材料放在相应的容器内，对它进行加热、保温、冷却，在通过改变材料的表面或者是内部的结构组织，来控制它的性能的一种工艺。这种热处理新工艺，它是为了把一些零部件的的耐磨损和抗疲劳防破裂性能增强，提高了零件使用的强度，可以更久的使用。还可以提升一定经济利益，更多的节约能源，增强环保避免对环境造成过多过大的污染。
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3.热处理工艺和金属材料的关系
3.1金属材料耐久性与热处理应力的关系
在金属材料遭受到外力亦或是长期的放置于易腐蚀的环境当中时，便会由于相关的应力状况而发生各类程度的腐蚀与开裂情况。因此在进行热处理之时热处理的应力，和金属材料的耐腐蚀性亦可称之为耐久性便存在有一定的相关性。而热处理的应力大小在对金属材料予以加工处理之时，也会存在有利弊关系，因此便需要尽可能的降低剩余应力对金属材料的不利影响，从而促使其质量与耐久性能够得到显著的提升。
3.2热处理预热与金属材料切削性能之间的关系
从全局出发分析，在当前我国金属材料加工企业在热处理预热以及金属材料切削方面存在联系，这样一来，则可以进一步提高金属材料的属性。除此之外，金属材料在热处理预热之后，金属材料的内部结构会产生非常大的变化，只有经过预热，金属材料的内部结构会发生变化，当然只有经过预热，才能进一步改善材料的硬度以及外形，才能将金属材料的属性得到改良。从某个角度分析，材料内部发生变化，金属材料的切削性能得到改善，切割演变的比较简单。由此可以了解到热处理预热能够对金属切割产生影响，是热处理以及金属材料之间十分重要的关键载体。
3.3热处理温度和金属材料存在的切边衡量关系
在材料力学性能中切边横量是检测标准之一，根据材料最大范围的弹性变形比例，以及剪切的作用力可以得出切应变与切应力的比值。该比值可以来衡量材料的抵抗切应变的力，如果模量比较大，就说明材料刚性非常强，在热处理过程中，可以对材料自身的物理特性进行改变，从而改变材料的性能，这时切边衡量也会发生变化，这时设计计算出的弹簧长度会和实际有一定的误差。
根据热处理和金属材料之间存在的切边模量关系可以看到，在工业生产中选择弹簧时，需要进行设计计算，来选择材料切边以及弹簧的模量。但是切边模量的值是根据传统的设计得出的，这样会造成弹簧的变形量与实际应用存在误差。在热处理中，不管是热绕成型的弹簧，还是成品的弹簧，在选择弹簧模量大小时都需要由原子间结合的力决定。对原子间结合力的影响包括成分、合金组织和温度，以及变形强化。也就说在热处理中材料的温度会发生变化，所以在设计中，弹簧特性线不可避免会出现误差，从而引起弹簧模量的变化。
3.4金属材料和热处理存在的腐蚀关系
金属材料出现的应力腐蚀会给它的性能造成严重的影响，所以必须给予重视。应力腐蚀主要是在腐蚀环境下，其拉伸应力出现了问题，导致金属很容易出现脆性断裂。在焊接金属材料的时，其自身还会具有一定的残余应力，这些应力会造成金属应力腐蚀开裂。在将金属加热和冷却中，金属的性能和内部组织都会发生变化，这时金属表面与内部的温度也会有所差别，从而引起热应力，给金属材料内部的拉应力造成影响。在对金属材料进行热处理时，该材料不同的部位体积也会不想通过，这时产生的应力也是不相同的，这都是受金属材料不同的内外组织应力和残余应力的影响。也就是说在热处理过程中，只有把握好冷却速度才能决定金属的残余应力和淬火质量。所以，工作人员在金属热处理工作中，要控制好冷却的速度，从而减少应力的产生，提高金属材料的机械性能。
结语：
在金属产品的生产过程中通过热处理工艺的合理应用，其一方面能够使得该金属产品的生产效率得到有加快；另一方面还能够使得该金属产品的各种应用性能也得以有效的提升。随着工业科技的飞速发展，我国的工业技术水平越来越高。机械制造、仪器仪表、航天事业等现代化的工业都在继续向前发展，高温热处理技术和金属材料品质已经达到了一个全新的水平。但愿今后的金属材料和热处理加工工艺步入世界先进行列，实现数控化、智能化、机器人生产加工的现代化工作手段，达到高效生产、安全生产的目的。
参考文献
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论文作者:保成刚,孙昌裔,蔡斌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/10
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