分析金屬材料熱處理工藝與技術的進一步優化

劉天達

（貴州省畢節市七星關區層臺鎮紅星小學，貴州 畢節 550059）

隨著科學技術的發展，金屬材料的熱處理工藝也在不斷發展。目前，金屬材料經熱處理后，其硬度、延展性和柔韌性都得到了提高。不同的熱處理工藝可以保證金屬材料的質量，降低生產企業的加工成本。因此，研究熱處理技術具有很高的現實意義，不僅減少了金屬材料的浪費，而且避免了金屬材料生產過程中對生態環境的污染，有效地擴大了金屬材料的應用范圍。

一、金屬材料熱處理工藝概述

熱處理是金屬材料通過加熱、保溫、冷卻等一系列手段改變其性能的過程。目前，熱處理在生產和生活的各個方面都是必不可少的。熱處理后金屬材料的表面硬度可以提高。同時，通過熱處理可以大大提高金屬材料的柔韌性，從而提高金屬材料的耐磨性和抗疲勞性。熱處理后的材料可制成金屬件，延長金屬件的使用時間，在一定程度上達到節能減排的目的。因此，熱處理在這一階段的作用已得到廣泛認可。與傳統熱處理不同，現代熱處理技術改變了加熱、保溫、冷卻的簡單工藝，但對金屬材料采用了更先進的處理技術。這種熱處理工藝可以大大提高金屬材料的硬度，降低金屬材料的脆性，具有很高的意義。

二、金屬材料熱處理新工藝與技術

（一）熱處理CAD技術。

熱處理CAD技術具有減少損耗、縮短時間、提高效率、減少誤差等優點。它有完全退火和等溫退火等多種形式。它是一種計算機模擬技術。完全退火在熱處理CAD技術中的應用十分普遍，可以有效地避免鋼在熱處理過程中的變形。在金屬材料的加工過程中，技術人員將首先通過熱處理CAD技術減少金屬材料的熱加工，并根據金屬材料的性能，結合金屬材料熱加工的要求，改進熱加工工藝。此外，技術人員還可以將熱處理CAD技術應用到金屬材料的選擇過程中，以減少選擇的難度，取得更好的效果。

（二）激光熱處理技術。

激光熱處理技術廣泛應用于汽車、石化、冶金等領域。它是指利用激光束對金屬材料表面進行加熱，使其集體和處理層具有良好的結合強度。簡而言之，它是相變硬化或激光淬火。由于激光束的高功率密度，采用激光熱處理技術對磨具表面和零件進行強化處理，可以達到耐磨、耐腐蝕、高強度和高硬度的效果。激光加工的對象一般是鑄板和激光沖壓模具。

（三）化學薄層滲透技術。

與傳統技術相比，化學薄層滲透技術不僅可以降低能耗，而且可以縮短能耗時間，達到節能減排的效果。因此，化學薄層滲透技術的應用更加廣泛，受到人們的重視和推廣。

（四）厭氧操作的熱處理技術。

好氧條件是許多金屬材料熱處理工藝的必要條件，但由于相關的熱處理工藝不能滿足要求，金屬材料經常被氧化，降低了材料的性能。隨著科學技術的發展，厭氧操作熱處理技術已成為現實。厭氧操作的熱處理技術不僅大大縮短了工藝流程，而且顯著提高了熱處理的生產效率。

（五）超硬涂層技術。

超硬涂層技術是指金屬材料的加工過程中只處理材料的表面，而不處理材料的內部。相對而言，超硬涂層技術并不復雜，其應用過程相對簡單。采用超硬涂層技術不僅能有效提高金屬材料的表面硬度，而且能提高金屬制品的耐久性，從而提高成品的使用壽命。因此，超硬涂層技術得到了廣泛的重視，并在各個領域得到了廣泛的應用。

三、金屬材料熱處理技術發展趨勢

隨著科學技術的飛速發展，金屬材料的各種熱處理技術得到了全面的改進。特別是近年來，各種先進的金屬材料熱處理技術層出不窮，極大地發展和擴大了我國金屬制造業的發展。本文研究了金屬熱處理的相關文獻和學術成果。認為今后金屬熱處理的發展應以可控氣氛技術為基礎。受控氣氛是指利用受控氣體模式加熱金屬，使金屬與氣體發生化學反應，在金屬表面形成保護層。保護層的硬度和柔韌性與所用氣體和金屬材料密切相關。一般來說，金屬表面的氧化、脫碳、滲碳主要采用氫、氬、氮作為可控氣氛。能有效提高金屬材料的硬度。在生產中，采用兩種以上的氣體進行熱處理，達到保護金屬表面、提高金屬表面硬度的目的。通過對金屬熱處理技術的深入了解，作者認為可控氣氛熱處理技術必將得到顯著發展。該工藝操作簡單，生產效率高，非常適合生產。

四、展望金屬材料熱處理工藝與技術

近年來，研究人員不斷探索金屬材料熱處理的新工藝和新技術，取得了更多的研究成果。例如，可控氣氛熱處理工藝是金屬材料熱處理新探索的工藝之一。它采用大氣介質，在金屬材料熱處理過程中對材料進行保護和控制，使整個過程穩定。解決了熱處理金屬材料存在的問題，大大提高了材料表面性能的保持時間。目前，它在許多領域得到了廣泛的應用。此外，相關研究人員還在對可控氣氛熱處理工藝進行改進和完善，以達到更好的效果。展望未來金屬材料的熱處理，相信相關工藝和技術可以進一步發展。

綜上所述，隨著工業的發展，金屬熱處理工藝技術發揮著越來越重要的作用。為了提高金屬材料的力學性能，有必要加強對金屬熱處理技術的研究。目前，我國金屬熱處理技術還存在許多問題。應注意這些問題，并在此基礎上進一步完善金屬熱處理工藝。本文主要闡述了熱處理CAD技術、激光熱處理技術、化學薄層滲透技術、厭氧操作熱處理技術、振動時效處理技術和超硬涂層技術，并對今后的熱處理技術和技術進行了合理的展望。為我國金屬熱處理技術的發展提供幫助。