熱加工工藝的創新與應用

摘 要：熱加工工藝是對材料進行加工處理的一種方法，熱加工的應用及其廣泛，在我國的發展非常迅猛，從新中國建立初期的缺乏階段到現在的成熟階段，經歷了很多的挫折和改革。熱加工工藝的發展有利于我國的工業建設，可以在很大程度上促進我國工業技術的發展。

關鍵詞：熱加工；創新；應用

前言

熱加工的主要對象是各種工程材料，如金屬材料，非金屬材料，復合材料等等。把這些材料進行形狀和性質的改變，使其更適于工程使用。熱加工工藝涉及到許多方面的問題和知識，隨著現在信息化和自動化的發展，熱加工工藝也在發生著不變的改善。為了使熱加工工藝更加適應時代的要求，更加符合人類的需求，熱加工在不斷的創新中。將計算機應用到熱加工工藝中，根據儀器和編程自身的事先設計，對材料等進行全過程加工，模擬人工條件，可以節約很多的時間和人力。

1 熱加工工藝設備的現狀分析及介紹

1.1 熱加工工藝設備的工藝性

熱加工的工藝設備需要具有很多的要求和標準，才能讓材料經過設備處理后符合使用要求和標準規定。對于熱加工工藝來說，最重要的一個要求是要具有工藝性。在生產一些產品時，如生產航空航天，特殊建筑等需要的產品時，就要設備具有足夠的工藝性，可以很好的加工出那些要求較高，較為精致的產品。同時，我們現在時代的一個主題就是節約能源，當然，熱加工工藝設備也就需要在生產產品時能夠節約更多的材料和能源，同時還能加工出符合標準的產品。工藝設備在建造和生產的過程中，盡量要選擇質量好的，同時符合國家標準的，這樣才能讓設備有足夠的工藝性。

1.2 熱加工工藝設備的精確性

熱加工工藝不止要加工那些大尺度的材料，很多時候還要生產尺寸小的產品。有的產品需要特別精細的形狀和尺寸才能發揮它的作用。這時，熱機構工藝的設備就需要很大程度上的精確度。熱加工工藝設備的尺寸精度都是經過國家嚴格規定的，一般把設備尺寸要求分為三個級別。鑄件尺寸公差和加工余量需按照HB0-7-67所規定的設計，砂型鑄造的鑄件精度不超過ZJ5，金屬型鑄造的鑄件精度不超過ZJ4。若是不按照規定對熱加工工藝設備進行鑄造，那么鑄造出來的熱加工工藝設備就無法滿足人們對材料的加工需求，最終加工出來的零件也就不能運用于機械制造和建筑上，白白浪費了材料和能源。

1.3 設備的其他要求

很多時候熱加工工藝設備都是用金屬或者金屬的復合材料制成的，這就涉及到設備的耐腐蝕性和耐磨性。設備若是腐蝕或磨損較為嚴重，則會使得設備在生產產品時其精密度大大下降，影響產品的使用價值。為了解決這一問題，我們可以再設備表面涂上油漆或其他耐腐蝕的材料，以此來保護設備不受腐蝕和減少日常摩擦。

2 熱加工工藝的創新與實際運用

2.1 柴油機連桿的熱加工工藝

柴油機是我國使用范圍較廣的一種柴油發電機，柴油機的連桿就是用熱加工工藝中的熱鑄造來完成的。我國對于柴油機連桿的生產量較大，柴油機連桿一般是用鐵熱鑄而成的。然而，我國的柴油機連桿熱加工工藝設備卻存在著很多的問題，由于設備的粗糙性，使得在鑄造連桿時浪費了大量的材料與能源。為了解決這個問題，我們可以用精鍛來代替熱鑄，精鍛的設備設計得更為合理，可以避免許多不必要的浪費。一般對柴油機連桿時采用高溫回火，而高溫回火使用的熱量是依靠更多的能源消耗來提供的，這時就可以用低溫回火來代替高溫回火進行對柴油機連桿的處理，這樣可以大大增加連桿的強度和韌性，增強使用的次數。冷卻方式也要進行改造，可以選擇灰冷或油冷對連桿進行冷卻，這樣既可以讓連桿的強度增加，也節省了很多的勞動力和勞動時間。正因為我國對柴油機的大量使用，所以才要花費力氣去對連桿制造進行不斷改善，這樣就可以有效節約我國的金屬材料和能源。

2.2 高硅耐磨鑄鋼的實際運用和創新

高硅耐磨鑄鋼在生活中有著很多的運用，在一些機械上發揮著無可替代的作用。高硅耐磨鑄鋼是指把碳和硅按照嚴格的比例進行混合加工，制造出具有特殊韌性和強度的高硅耐磨鑄鋼。高硅耐磨鑄鋼對于硅和碳的比例和含量必須要遵守要求。若是硅的含量較多，鋼結構易發生脆裂，出現裂紋；若是碳的含量過高，則會影響鋼結構的韌性和拉伸力。同時，淬火的溫度也有要求，最適溫度一般是300度左右，這樣淬火后的鋼結構有著最佳的沖擊韌度，抗拉強度和硬度。鋼水的純度也具有具體的標準，若是非金屬夾雜物過多則會導致產品性能的降低和鋼結構內在品質的下降。所以對于高硅耐磨鑄鋼的熱加工工藝設備必須滿足以上的這些要求，對于溫度和鋼水純度等有著很精確的控制，才能讓高硅耐磨鑄鋼的性能達到最佳，功能達到最大效率。

2.3 金屬材料熱加工分析

金屬被運用在社會的每一個角落，因為金屬有強大的硬度，抗打擊能力與較大的承重能力。金屬被運用在建筑等的各個方面。熱加工工藝在金屬的冶煉和處理上有著很大的作用，金屬材料的熱加工工藝也在不斷的變化中。例如冶金工藝，以前落后傳統的粉末冶金技術將冶煉爐造的較大，這樣是為了提高設備冶金的效率，然而大的煉造爐對于冶金的質量卻低的很多，金的純度下降，原材料中的很多金都沒有被冶煉出來，這樣是對原料的一種極大浪費。而現在的冶金設備進行了改進和創新，對冶煉的溫度和設備的尺寸進行嚴格規定，讓冶金的效率和質量有了質的提高。金屬材料熱加工的改進例子還有很多，最終的目的都是為了加大工藝的處理量和效率，讓金屬有適合于各種用途的強度、塑性、耐性和伸張性。

2.4 材料熱加工工藝的發展現狀和趨勢

材料熱加工工藝由初期的簡單人工階段到現在的智能人工階段。在材料熱加工基礎知識的前提下，融合了大量的數學與物理模式，加入了現代先進的信息機和測試技術等知識，熱加工工藝實現了高效率低能耗的目標。材料加工經過了一系列的歷程，由開始的鍛造到現在的先進的熱處理。材料熱加工工藝也發生著較大的改變，在未來的發展中，材料加工將會由個體加工處理向集體整套加工處理發展，由單一的材料基礎知識體系向高科技、高智能和自動化的知識融會體系發展；其次，熱加工工藝設備也會向著越來越精細的程度發展。我國的材料加工的工程量十分巨大，材料熱加工工藝創新性的改革與發展會讓我們國家的機械技術更上一層樓，也在很大程度上節約了材料與能源。我們要經常對熱加工工藝的價值意義進行研究與探討，才能在總結過程中發現問題，有時還會發現一些改革的方法，也能讓企業在生產過程中認識到熱加工工藝創新改革帶來的巨大利益。

3 結束語

熱加工工藝在機械和建筑方面有著不可替代的作用，因此我國對熱加工工藝的重視在逐年加強，為了讓我國的熱加工工藝得到快速的發展并且能夠追上世界先進水平，我們正在不斷的努力，從實際中尋找創新點，不斷突破，不斷改善。到了今年，我國的熱加工工藝已經與世界先進水平的距離越來越小了。相信有一天，我們國家的熱加工工藝將會是世界上的最先進工藝，這需要后來人不斷去奮斗和研究，國家要加大這方面的力度。

參考文獻

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