金屬材料熱處理節(jié)能工藝優(yōu)化研究

楊海彧　姬壽長

摘? 要：伴隨著我國工業(yè)化進(jìn)程的不斷更新，如何將制造過程與環(huán)境進(jìn)行一個(gè)有效的整合顯得至關(guān)重要，因此對(duì)于金屬制材的加工處理有了一個(gè)更高的標(biāo)準(zhǔn)與要求，伴隨產(chǎn)生的金屬制材的熱處理技術(shù)越來越引起制造業(yè)的關(guān)注。縱觀我國當(dāng)前的制造業(yè)，大部分都在使用金屬制材的熱處理技術(shù)，特別在一些特大型的金屬加工企業(yè)中體現(xiàn)的尤為明顯。

關(guān)鍵詞：金屬制材熱處理;施工工藝;節(jié)能與環(huán)境保護(hù)

綜合的分析金屬材料，對(duì)金屬材料進(jìn)行熱處理之后，會(huì)對(duì)之后的金屬制材的加工產(chǎn)生極大的方便，可極大的提高整個(gè)制造效率。當(dāng)前的金屬制材熱處理技術(shù)存在著很多的缺點(diǎn)需要改進(jìn)，例如浪費(fèi)能源的同時(shí)還對(duì)環(huán)境造成了極大的污染，因此如何在進(jìn)行金屬制材熱處理加工的同時(shí)有效保護(hù)環(huán)境成為一個(gè)亟待解決的問題。基于此問題，本篇文章從金屬材料的三個(gè)重要過程出發(fā)，對(duì)金屬材料熱處理加工工藝如何進(jìn)行優(yōu)化進(jìn)行了分析與研究。

1關(guān)于金屬制材三個(gè)重要加工過程的研究

金屬制材的加工過程好壞將對(duì)產(chǎn)品的性能產(chǎn)生極大的影響，特別對(duì)于熱處理加工過程。除此之外，采用更高技術(shù)的熱處理施工工藝，可大大降低金屬材料的一個(gè)能源損耗，并且還能極大的減少在加工過程當(dāng)中產(chǎn)生的環(huán)境污染，有效的進(jìn)行一個(gè)資源的節(jié)能處理。對(duì)于金屬材料的熱處理加工過程中溫度的變化，可分為升溫、保持溫度、降溫三個(gè)工藝過程。升溫是金屬制材熱處理過程中的第一個(gè)環(huán)節(jié)，縱觀之前的熱處理施工過程大部分采用的是煤炭作為主要的升溫能源，之后隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展，各種各樣的天然氣、石油燃料應(yīng)運(yùn)而生，極大的改進(jìn)了整個(gè)熱處理施工過程;當(dāng)今社會(huì)中的金屬材料熱處理施工主要以電力為主，通過電處理的方式，可對(duì)整個(gè)工作溫度進(jìn)行一個(gè)有效的調(diào)控，并且不會(huì)污染環(huán)境，具有極大的優(yōu)勢(shì)。

在整個(gè)的熱處理加工過程當(dāng)中，大氣中的二氧化碳、一氧化碳等都會(huì)對(duì)金屬制材產(chǎn)生很大的影響，為了防止金屬制材不被外界環(huán)境所干擾，因此在熱處理升溫過程當(dāng)中要加保護(hù)裝置，可添加一些稀有氣體保護(hù)裝置，將其整個(gè)升溫過程放在一個(gè)無氧的環(huán)境中進(jìn)行，可有效的保證熱處理過程不被外界干擾。也可采用在金屬制材增加外涂層來加以保護(hù)。如何對(duì)保溫過程進(jìn)行控制，并且在整個(gè)保溫過程當(dāng)中使金屬制材保持一個(gè)較好的結(jié)構(gòu)，是保溫過程中的首要任務(wù)。金屬制材在升溫階段完成之后，材料表面的溫度需要保持一定的溫度一段時(shí)間，才能保證材料內(nèi)部與外部的溫度實(shí)現(xiàn)一個(gè)熱傳遞的過程，只有這樣才能保證金屬材料內(nèi)部的結(jié)構(gòu)不會(huì)變化，整個(gè)中間的過程就稱為熱處理技術(shù)的保溫過程;對(duì)于某些特殊的金屬制材來說，其所需要的保溫過程尤其短暫，有的可能沒有保溫的這一過程，舉例子來說，為了使金屬表面的耐磨性達(dá)到一個(gè)高密度的性能，需要在金屬制材表面溫度極高的情況下進(jìn)行一個(gè)瞬間冷卻，整個(gè)過程不需要保溫。對(duì)于熱處理施工工藝的降溫過程，與之前的升溫和保持溫度的過程不同，降溫過程得關(guān)鍵在于進(jìn)行一個(gè)降溫速度的控制，速度控制的好與壞將直接影響整個(gè)處理過程，不同的金屬制材也需要不同的降溫速度，需根據(jù)具體情況來進(jìn)行確定。

2關(guān)于金屬材料熱處理過程的一個(gè)優(yōu)化方案

2.1在升溫過程當(dāng)中的優(yōu)化。目前大多數(shù)的金屬制材的熱處理加工過程都是采用一定的技術(shù)手段來實(shí)現(xiàn)升溫、保持溫度、降溫的過程，因此實(shí)現(xiàn)所需要的金屬材料的一個(gè)性能，如何對(duì)節(jié)能進(jìn)行創(chuàng)新顯得至關(guān)重要。從整個(gè)工藝過程當(dāng)中來看，在整個(gè)的工藝過程當(dāng)中節(jié)能思想貫徹始終，在金屬制材加工之前首先是進(jìn)行圖紙的一個(gè)設(shè)計(jì)，畫出整個(gè)要完成的設(shè)計(jì)圖;設(shè)計(jì)圖完成之后在考慮如何進(jìn)行鍛造、熱處理來達(dá)到自己想要的一個(gè)結(jié)果。熱處理的施工過程當(dāng)中有一些必要的操作流程，例如升溫、保溫、降溫、涂保護(hù)層和熱處理等操作，在加工過程當(dāng)中始終保持一個(gè)真空的環(huán)境是關(guān)鍵，與此同時(shí)采用一些例如激光技術(shù)可對(duì)金屬材料的一些參數(shù)來進(jìn)行更改，并且同時(shí)改變熱處理設(shè)備的參數(shù)來共同達(dá)到一個(gè)自己想要的結(jié)果。升溫過程是整個(gè)熱處理過程的第一個(gè)環(huán)節(jié)，在對(duì)金屬材料進(jìn)行熱 處理的同時(shí)，材料不可避免的暴露在外空氣當(dāng)中，極易發(fā)生氧化現(xiàn)象，因此金屬制材要放在有保護(hù)氣體的環(huán)境或者真空環(huán)境當(dāng)中，同時(shí)也可增加外涂層加以保護(hù)，在此過程當(dāng)中如何進(jìn)行一個(gè)升溫溫度的控制顯得至關(guān)重要。

2.2關(guān)于熱處理過程保溫環(huán)節(jié)的節(jié)能研究

對(duì)于制作高密度的金屬材料來說，所需要的保溫時(shí)間極其短暫甚至不需要保溫時(shí)間，然而采用化學(xué)方法來進(jìn)行保溫則將需要一個(gè)較長的時(shí)間。因此為了使保溫環(huán)節(jié)能有一個(gè)較好的節(jié)能效果，在熱處理過程當(dāng)中的各種材料的加入量應(yīng)實(shí)現(xiàn)一個(gè)嚴(yán)格的控制，同時(shí)控制各種加入比例。在整個(gè)保溫過程當(dāng)中，各種材料的精確投放比例是極其重要的，將會(huì)對(duì)化學(xué)反應(yīng)過程當(dāng)中產(chǎn)生的熱量造成極大的變化，可有效的保持所需的溫度不會(huì)發(fā)生特別大的變化，因此可實(shí)現(xiàn)在原資源不變的情況下對(duì)保溫的過程產(chǎn)生一個(gè)極佳的效果，可極大的節(jié)省所需要的外部能源損耗。與此同時(shí)，也減少了多余燃料的增加量，也極大的減少了設(shè)備中的能源損耗，并可有效保護(hù)環(huán)境。

3 結(jié)束語

綜上所述，整個(gè)金屬材料的熱處理加工過程，在原來工藝的基礎(chǔ)上要與現(xiàn)代工藝進(jìn)行一個(gè)有效的結(jié)合，與企業(yè)實(shí)際實(shí)現(xiàn)一個(gè)有效的統(tǒng)一，合理的使用各種能源，從而達(dá)到一個(gè)極好的節(jié)能效果;將能源損耗與環(huán)境保護(hù)進(jìn)行統(tǒng)一的同時(shí)提高整個(gè)企業(yè)效率。

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