摘要:近几年,伴随着我国先进技术的快速发展,在热处理金属材料和采用技术上也得到了快速发展。一方面由于对热处理金属材料时,不可避免会造成金属资源的大量浪费,更会对环境造成污染。另一方面在金属制品中,它的质量直接与金属材料的热处理技术水平高低有关。所以,在当前阶段,随着金属热材料的技术的快速发展,我们更应该重视如何在热处理中做到节能减排等问题。基于此本文先对金属材料进行简要概述,然后具体分析了金属材料热处理新工艺与技术,并提出了热处理工艺与技术展望,以供参考。
关键词:金属材料;热处理工艺;技术发展
金属材料的热处理工艺和技术的质量对金属产品的最终质量有着重要的保障作用。金属材料的热处理工艺和技术所造成的环境污染和原材耗费较大,使得金属材料的生产和加工产业成本投入较大,不利于其长期稳定的发展。因此,要对热处理技术进行不断的优化改善,在热处理工艺技术的节能方面深入分析,为金属材料的热处理工艺和技术长期发展探讨一个可行的道路。
1.金属材料热处理工艺概述
热处理是金属材料通过一系列手段改变其性质及性能的处理过程,主要包括加热、保温及降温等处理方式。当前在生产生活中各个层面均离不开热处理。通过热处理后的金属材料,其表面的硬度得以增强,同时,采用热处理能够极大提高金属材料的柔韧性,使金属材料的抗磨损及抗疲劳能力得以增强,将热处理后的材料制成金属零件,延长了金属零件的使用时间,在一定程度上实现了节能减排的目的。因此,现阶段热处理的作用被人们多广泛认知,与传统热处理不同的是,现代热处理技术转变了加热-保温-降温的简单流程,而是采用更为高级与先进的技术对金属材料进行处理,这种热处理技术能够更为大幅度提升金属材料的硬度,并降低金属材料脆性,其现实意义较高。
2.金属材料的类型
2.1多孔金属材料
金属材料有多种类型,多孔金属是使用最为普遍,它也是最受人们青睐的一种金属材料。多孔金属材料之所以应用广泛,主要是因为这种材料具有良好的渗透性。在生产加工的过程中使用多孔金属材料,可以随意调整孔径,这突破了口径的局限性,使其可以满足各种口径的需要。多孔金属材料具有很强的耐腐蚀性,同时还有良好的耐温性和耐强度性,这些性质决定了多孔金属材料是一种良好的功能材料。从实际的应用情况来看,多孔材料多用于能量吸收设备,比如散热器制造和电磁设备制造,并且取得了良好的应用效果。
2.2纳米金属材料
伴随着纳米技术的创新与发展,纳米的金属材料也很广泛地出现在应用之列。理论上,物质尺寸只要达到纳米级别,它的化学以及物理性质都会改变。在金属材料上,利用纳米技术,它的架构以及组织就会和纳米一样细小,有效地改善了它的物理性能甚至整体性能。当前,纳米-非晶体复合材料中应用最为广泛地要数铝基纳米复合材料,它具有抗疲劳性以及强度好等优点。
3.金属材料热处理工艺及技术
3.1化学薄层渗透技术
化学热处理的主要方式是将化学成分薄层渗透到金属材料之上,从而改善金属实际柔韧性和硬度,这种薄层渗透的方式能够改变金属表面形态,从而减低金属材料在生产加工过程中出现浪费。另外,采用化学薄层渗透的金属物质在加工过程中能够降低生产成本,并避免金属加工对环境造成的影响。同时,与传统化学处理模式相比,薄层渗透仅作用于金属表面,无需渗入到金属的内部结构,其处理方法较为简单,所产生的效果较好,具有极高的性价比,能够提升技术材料热处理效率。
3.2激光热处理技术
利用激光对金属材料进行热处理具有独特的优势,部分金属材料的表面非常坚硬,用其他方法进行热处理费时费力,且达不到良好的效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆激光有极强的穿透性,常常被用于坚硬表面金属材料的热处理过程中,并且能够取得较好的效果。利用激光对金属材料进行热处理还可以达到提高金属硬度的目的,不管是哪种金属材料,其表面硬度都会实现不同程度的增强 人们在使用激光处理金属材料的过程中,为了提高热处理效率,往往会将计算机技术引入激光热处理中,增强了激光热处理的技术含量,这使得激光热处理朝自动化方向发展,这也是未来金属材料热处理工艺及技术发展的必然趋势。
3.3热处理 CAD 技术
热处理 CAD 技术是一种智能的技术,它充分利用了电脑的模拟技术。联系具体情况,利用热处理 CAD 技术来做还原,以便能够制定具体步骤来进行更好的热处理。通常是依据热处理 CAD 技术的具体分析,选择适当的材料,就能够实现理想的效果;又能够提升效率,减短工作时间。热处理 CAD 技术还可以预知很多问题,因此减少了使用过程中的许多损失。
3.4超硬涂层技术
该热处理技术主要进行的是金属材料的表层处理,并不会对该金属材料的内部进行任何处理,而在现有的金属材料热处理技术中,超硬涂层技术也是应用最为广泛的一种金属材料热处理技术。采用超硬涂层技术其能够在完成金属材料的热处理这一过程中,来让该金属材料的表面硬度得到有效的提升,并能够使得该金属材料做制成的成品变得更加的耐用。此外超硬涂层技术其还能够使得金属材料的使用性能得到显著的提升,并拥有者快捷方便的应用优势。
3.5真空热处理技术
真空热处理技术是通过真空来做热处理的,它的优点是节省时间,效率高能够控制有毒气体,节能与环保效果良好。现在,一部分发达国家正在不断的更新真空热处理技术,争取在这项技术上取得更大的成就。
3.6振动时效处理技术
振动时效处理技术的核心是振动原理,能够预防金属材料变形。振动时效处理技术一般是用电脑来监控,不但节省时间,又可以节省成本和能源,从而避免了以前热处理技术的缺点。
4.金属材料热加工工艺和技术的发展
随着我国经济的不断增长以及科学技术的不断进步,相应的热加工工艺和技术也会不断的推陈出新。在热加工工艺技术当中,可以控制的气氛热处理是热加工当中的关键内容,可控气氛能够及时控制监督气氛,控制金属材料当中的气体介质,从而保证金属物质材料表面状态的完好性,使得热处理技术更加健全,保护金属材料表面的质量。对于钢制的部件,可控气氛的热加工工艺技术是其关键内容,可控气氛热加工技术能够使钢材料得到更好的材料质量保障。在金属材料的热加工工作当中,钢材料的热加工往往伴随着大量的氧化现象发生,对钢材料的表面氧化破坏非常严重,而可控气氛热加工工艺技术就很好解决了这一问题,其可以防止钢材料在热加工的过程当中受到氧化破坏严重。对于其他的金属材料物质,可控气氛热加工工艺技术能够保障金属材料在热加工过程当中的质量,使得金属材料的热加工当中对于金属材料的操作更加简便。要保证金属产品的实际质量,满足社会发展的需要,就要将这种可控气氛热加工工艺技术深入研究,结合时代发展的大背景对金属材料热加工技术进行研究分析,在保证金属材料热加工的实际质量技术上减少能源的消耗以及对环境的污染。
结语
金属材料热处理工艺随着科学技术的发展而进步,现阶段金属材料在经过热处理之后,其硬度、延展度及柔韧度得以增强,采用不同方式的热处理技术,能够保证金属材料质量,并降低生产企业加工成本。因此,研究热处理技术具有较高的现实意义,不仅降低了金属材料的浪费,同时也避免了金属材料生产过程中对生态环境的污染,有效扩大了金属材料的应用范围。
参考文献
[1]刘磊,白涛.浅谈金属材料热处理工艺及技术发展趋势[J].科技视界,2016(5):115-115.
[2]邓韜.浅谈金属材料热处理工艺及技术发展趋势[J].城市建设理论研究:电子版,2016(12).
论文作者:王勇
论文发表刊物:《电力设备》2019年第9期
论文发表时间:2019/10/18
标签:金属材料论文; 技术论文; 工艺论文; 多孔论文; 硬度论文; 金属论文; 薄层论文; 《电力设备》2019年第9期论文;