金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的運(yùn)用研究

趙永鵬

摘 要：在科技與經(jīng)濟(jì)力量的支持下，我國金屬行業(yè)也得到了飛速發(fā)展，那么在整個過程中，各種新型技術(shù)也不斷涌現(xiàn)，在國家大力倡導(dǎo)綠色、節(jié)能環(huán)保的形勢下，金屬材料的節(jié)能新技術(shù)也有了更加廣泛的應(yīng)用，尤其是在熱處理方面，因此新型的節(jié)能技術(shù)具有科技含量高、能源消耗低、成本低等優(yōu)勢，對于環(huán)境的壓力較小，最為關(guān)鍵的是節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用可以有效緩解我國的資源環(huán)境問題，促進(jìn)我國社會的可持續(xù)發(fā)展，是一舉多得的重要舉措。

關(guān)鍵詞：金屬材料熱處理技術(shù) 節(jié)能 運(yùn)用

中圖分類號：TG1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）02（a）-0058-01

制造行業(yè)在我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，發(fā)揮著舉足輕重的作用，并且在技術(shù)方面也越發(fā)向著節(jié)能環(huán)保的方向發(fā)展，不僅僅要滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求，同時還要結(jié)合人文科學(xué)以及環(huán)境科學(xué)?，F(xiàn)階段，我國鋼鐵材料中，應(yīng)用最為廣泛的就是熱處理鋼材料，并幾乎占我國鋼材料的25%作用，所以說，在開發(fā)節(jié)能技術(shù)的過程中，以熱處理技術(shù)作為重點，是非常必要的。積極的進(jìn)行節(jié)能熱處理技術(shù)的研究和創(chuàng)新，這樣才能夠更好的避免我國制造行業(yè)的高消耗、高污染現(xiàn)狀。該文首先是對我國金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，進(jìn)而又將其具體的技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行了研究。

1 金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)現(xiàn)存在的問題

1.1 高耗損，低產(chǎn)出，能源利用率低

從世界范圍來看，金屬熱處理過程中的能源消耗都呈現(xiàn)出逐年下降的趨勢，我國在這個方面雖然也取得了一定的成績，但是與國外一些發(fā)達(dá)國家相比，還是存在很多差距。

1.2 金屬熱處理設(shè)備陳舊，工藝技術(shù)落后

我國一部分的國有企業(yè)中，在進(jìn)行金屬熱處理的時候，存在技術(shù)水平不高，節(jié)能措施落實不徹底的現(xiàn)象，這樣必然會導(dǎo)致節(jié)能效果不高，那么一部分的小型企業(yè)中，還存在設(shè)備更新不及時，資金不夠的現(xiàn)象，基于這些問題，我國在金屬熱處理方面所取得成績往往不夠明顯。從而使得節(jié)能措施也只是流于形式。

1.3 產(chǎn)品達(dá)標(biāo)率低，常多次處理

正是因為在我國金屬熱處理過程中，一部分設(shè)備陳舊，技術(shù)不先進(jìn)，從而使得產(chǎn)品質(zhì)量無法得到保障，并且無法達(dá)到使用要求，回廠返修的幾率相對較高，甚至很多產(chǎn)品要反復(fù)修理多次，才能夠達(dá)到使用要求，這不但不會達(dá)到節(jié)能要求，同時還會造成巨大的資金浪費，工作效率以及質(zhì)量都會受到影響。

1.4 專業(yè)熱處理技術(shù)人才缺乏

專業(yè)化的人才是熱處理技術(shù)作用得以充分發(fā)揮的保障，但是，我國在這個方面的人才卻一直處于相對緊缺的狀態(tài)，我國社會發(fā)展的速度飛快，專業(yè)化的熱處理人才更新速度與市場發(fā)展的速度無法保持一致，從而導(dǎo)致人才銜接不上，很高企業(yè)因為缺少這方面的人才，生產(chǎn)效率和質(zhì)量根本無法得到保障。在加之各大高校對于這部分學(xué)生不重視，甚至是取消了這個專業(yè)，這對于我國金屬熱處理領(lǐng)域的發(fā)展也非常不利。

2 金屬材料熱處理技術(shù)的應(yīng)用研究

2.1 化學(xué)熱處理薄層滲入技術(shù)

采用這樣的技術(shù)已經(jīng)打破了人們常規(guī)的想法，這種技術(shù)在金屬表面深度與性質(zhì)關(guān)系方面非常突出，并取得很大突破。以前的技術(shù)，不能達(dá)到產(chǎn)品綜合性能的整體提升，在成本上不能夠節(jié)省，針對深層以及零部件熱性方面，我國研制開發(fā)了化學(xué)熱處理薄層深入技術(shù)，如果滲碳層減少30%，那么就能節(jié)電33%。在我國用量巨大的自行車鋼球生產(chǎn)過程中，運(yùn)用了薄層滲碳技術(shù)，這樣使生產(chǎn)效率提高42%，節(jié)電30%，同時甲醇和煤油的消耗也下降了52%，提高了2倍壽命。

2.2 超硬的工具零件涂層技術(shù)

這是采用化學(xué)技術(shù)，通過離子對加工的金屬工件做轟擊，提高工件的應(yīng)用期限。

2.3 處理振動時效的技術(shù)

在金屬制件方面，振動時效處理技術(shù)是現(xiàn)在被普遍運(yùn)用的一種節(jié)能技術(shù)，主要是為了除去金屬制件的多余應(yīng)力，使產(chǎn)品的外形尺寸和穩(wěn)定性得到保證。對于當(dāng)前國內(nèi)制造業(yè)來說，其特點就是粗放型的經(jīng)濟(jì)增長方式，例如：多諧波共振原理，這種技術(shù)的使用可以大幅降低電能的損耗，同傳統(tǒng)相關(guān)技術(shù)相比，這樣的技術(shù)不但可以節(jié)約2/5的能源，還能夠提高約1/3的金屬韌性，在企業(yè)的收益方面和產(chǎn)品的質(zhì)量方面都有很大程度的提高。

2.4 熱處理的CAD技術(shù)

整體來說，這種技術(shù)在節(jié)能領(lǐng)域應(yīng)用最為廣泛，它主要就是借助計算機(jī)模擬技術(shù)來完成整個節(jié)能過程的，熱處理CAD技術(shù)主要的應(yīng)用領(lǐng)域為噴淋、冷卻等環(huán)節(jié)，除此之外，在淬火劑以及淬火方法的選擇上格外注意，正確的選擇試劑和方法，能夠有效促進(jìn)提滲碳速度，從而減少廢棄排放量，最終達(dá)到節(jié)能目的。

2.5 熱處理真空技術(shù)

這種技術(shù)與其他技術(shù)的主要區(qū)別就是應(yīng)用了無氧處理媒介，正是因為如此，在真空中的滲碳零件不會出現(xiàn)氧化現(xiàn)象。真空熱處理技術(shù)能夠有效提高滲碳的溫度，進(jìn)而使生產(chǎn)周期有效縮短。例如，對H13鋁合金擠壓模，采用1 030℃的加熱溫度能夠達(dá)到要求的壽命；而對W6Mo5Cr4V2鋼熱擠壓凸模則采用1 180℃加熱淬火和560℃回火兩次及400℃回火一次的工藝，可以滿足工件的強(qiáng)韌性要求，其壽命達(dá)到或超過了進(jìn)口模具的壽命；對于真空退火，采用720℃（原采用910℃）保溫的工藝對低碳鋼的卡套進(jìn)行退火，提高了退火質(zhì)量，并大大降低了成本。

2.6 熱處理的激光工藝

這種技術(shù)在金屬零件表面方面的貢獻(xiàn)突出，它能夠有效縮短冷卻以及受熱的時間，提高其耐磨性，能夠?qū)崿F(xiàn)多個工作臺面同時使用一臺激光機(jī)的工作模式，便于管理，同時也降低了購置機(jī)器的成本。

3 結(jié)語

該文針對金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的現(xiàn)狀以及幾種常用技術(shù)的特點進(jìn)行了分析，并對應(yīng)用范圍做了研究，礙于篇幅有限，在這里只進(jìn)行了簡要闡述，只有積極的進(jìn)行節(jié)能熱處理技術(shù)的研究和創(chuàng)新才能夠更好的改變我國制造行業(yè)的高消耗、高污染現(xiàn)狀。通過以上論述希望能夠相關(guān)技術(shù)人員提供一些參考和幫助。

參考文獻(xiàn)

[1] 蔣建清，梅建平，睢良兵，等.金屬材料專業(yè)實驗課的改革與實踐[J].實驗技術(shù)與管理，2004，21（1）：23-27.

[2] 田宏，吳穹，左哲，高永庭.防火防爆用網(wǎng)狀金屬材料[J].工業(yè)安全與環(huán)保，2004，30（3）：38-40.

[3] 江利，閆非，汪劍，等.我國熱處理能源結(jié)構(gòu)分析[J].熱處理，2008，23（6）：32-37.