論金屬材料熱處理工藝與技術(shù)

石東

【摘 ?要】隨著金屬的熱處理工藝技術(shù)的快速發(fā)展，結(jié)合自身從事金屬材料加工處理的實踐經(jīng)驗，多角度探討了熱處理工藝對金屬材料性能的影響，在此基礎(chǔ)上提出了金屬材料熱處理新工藝和技術(shù)，希望對全面提升金屬材料熱處理工藝與技術(shù)水平有所幫助。

【關(guān)鍵詞】金屬材料，熱處理，工藝技術(shù)，金屬性能

1 引言

隨著我國經(jīng)濟建設(shè)的快速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)對于全面推動我國經(jīng)濟社會建設(shè)具有重要意義，這其中也帶動了有色金屬產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。其中，熱處理加工技術(shù)則是開發(fā)和利用有色金屬中不可獲取的重要組成部分，如果不加以重視，存在著金屬材料的抗疲勞性能、硬度及耐久性不符合標準的情況，存在著金屬材料報廢的可能性。從這個角度來看，應(yīng)嚴格控制熱處理工藝，全面保障金屬材料性能的提升，更好地符合經(jīng)濟社會的發(fā)展要求。

2 熱處理工藝對金屬材料性能的影響

2.1 熱處理工藝對金屬材料耐久性的影響

考慮到在進行持續(xù)加熱金屬材料的過程中，突然冷卻反應(yīng)的影響下意味著結(jié)構(gòu)的較大變化程度，也會影響到金屬材料的耐腐蝕性。從這個角度來看，應(yīng)重點明確熱處理的應(yīng)力情況，從金屬材料的自身耐久性出發(fā)，明確熱處理應(yīng)力的大小，進而能有效提升材料的耐久性水平。在明確應(yīng)力大小的情況下，應(yīng)避免存在著剩余應(yīng)力的情況，盡可能避免造成金屬材料的耐久性的負面影響。因此，全面發(fā)揮出熱處理工藝的優(yōu)勢，能影響到其材料的腐蝕性，也就影響到其耐久性。

2.2 熱處理溫度對金屬材料疲勞性的影響

預(yù)處理金屬材料的基礎(chǔ)上，能明顯提升金屬材料的綜合性能，主要體現(xiàn)出抗疲勞性能方面。比如，在具體的熱處理工藝實踐中，當存在沒有嚴格控制冷卻速度的問題，其數(shù)值如過快，則會造成金屬材料的溫度容易出現(xiàn)驟變的情況，在較大的溫度應(yīng)力的影響下容易造成材料的斷裂情況，從而影響到材料的疲勞性能。在具體的熱處理環(huán)節(jié)中，需要結(jié)合實際需求來嚴格控制好溫度，并結(jié)合實際來優(yōu)化調(diào)整溫度，結(jié)合金屬材料的實際特性來優(yōu)化溫度，以便全面提升材料的抗疲勞性。

2.3 熱處理預(yù)熱對金屬材料切割的影響

在熱處理的實踐中，處理影響到金屬材料的性能，主要還影響到其切割效果。考慮到整體加工的過程中，特別是金屬材料的切割環(huán)節(jié)，這就應(yīng)非常重視合理化選擇切割工具，并能明確具體的環(huán)境方面的影響。從這個角度來看，為了全面保障金屬材料的切割質(zhì)量，可以選擇預(yù)熱處理方式。具體來說，其對于金屬材料切割具有兩方面的影響。在優(yōu)化的合理預(yù)熱處理環(huán)節(jié)中，能有效避免切割金屬材料環(huán)節(jié)，不會造成刀具和材料的粘連問題發(fā)生，大大提升實踐中的切割效率，明確落實金屬材料的切割精度要求，保障高質(zhì)量的切割要求。反之，預(yù)熱處理不科學，無法落實規(guī)范要求，則會造成材料切割存在較大誤差，難以滿足成品的質(zhì)量要求。

3金屬材料熱處理新工藝和技術(shù)

3.1 熱處理CAD技術(shù)

在全面保障落實熱處理CAD技術(shù)的實踐中，主要通過信息技術(shù)來進行仿真模擬，將熱處理工藝模擬應(yīng)用在金屬材料過程中，旨在全面提升熱處理工藝的應(yīng)用效果，有效保障全面提升熱處理效率，有效控制工作失誤率。借助于這項技術(shù)，還能有效模擬現(xiàn)實工況中難以實現(xiàn)的操作，如，等溫退火、完全退火等情況，給預(yù)防金屬材料變形提供理論支持。在具體的模擬環(huán)節(jié)中，能有效發(fā)揮出CAD技術(shù)的優(yōu)勢，實現(xiàn)整個熱加工環(huán)節(jié)的還原，涉及到具體的熱加工工序的模擬，在具體工序環(huán)節(jié)，應(yīng)全面從整體上來考慮到金屬材料的熱加工參數(shù)要求、物理性能以及化學性能等，全面結(jié)合實際來完善在模擬環(huán)節(jié)中存在的問題。在具體的熱處理CAD技術(shù)應(yīng)用實踐中，主要是能保障實現(xiàn)更加高效的熱處理工藝，為實踐工作奠定理論基礎(chǔ)。

3.2 激光熱處理技術(shù)

充分發(fā)揮出激光熱處理技術(shù)的優(yōu)勢，能全面通過高能量激光束來實現(xiàn)金屬材料的熱處理，考慮到其具有非常大的能量，其作用于金屬表面的時候，會由于溫度快速升至相變點。在應(yīng)用實踐中，此項技術(shù)體現(xiàn)出激光束密度大、功率高等特點，這樣有益于全面提升金屬材料表面的硬度、強度以及耐磨性，從而能全方位發(fā)揮出金屬材料的力學性能，還能有助于寶行金屬材料的熱處理速度的全面提升。同時，在進行激光熱處理技術(shù)的應(yīng)用實踐中，主要就是用在鑄造型板沖壓模具方面，其在汽車、冶金、化工等領(lǐng)域中具有一定范圍的應(yīng)用，同時，具有較高的生產(chǎn)成本。

3.3 化學薄層滲透熱處理技術(shù)

這項技術(shù)主要是借助化學反應(yīng)來開展金屬材料的熱處理工藝，從而在滿足金屬材料的薄層的滲透的基礎(chǔ)上，能有效保障材料的堅韌性得到全面提升。傳統(tǒng)的熱處理方式主要是通過燃料處理方式，而此項技術(shù)更多體現(xiàn)出節(jié)能減排的低碳經(jīng)濟發(fā)展思路，且熱處理時間很快，因而在實踐中具有較為廣泛的應(yīng)用空間。

3.4 振動時效處理技術(shù)

在具體的金屬材料的熱加工處理實踐環(huán)節(jié)，發(fā)揮出振動時效處理技術(shù)的作用，能有效處理熱處理環(huán)節(jié)受到機械設(shè)備的影響，有效保障解決實踐中金屬材料受到的振動力的影響，避免造成熱處理環(huán)節(jié)中的位移、錯位等情況，避免造成加工產(chǎn)品質(zhì)量低下的情況。因此，應(yīng)全面發(fā)揮出振動時效處理技術(shù)的優(yōu)勢，有效實現(xiàn)干預(yù)機械設(shè)備產(chǎn)生的振動的方案，降低振動造成熱處理工藝的影響，全面保障加工產(chǎn)品的精度及質(zhì)量的提升。

3.5 真空熱處理技術(shù)

全面體現(xiàn)出燃料加熱的熱處理的優(yōu)勢，考慮到熱處理必然在有氧環(huán)境中完成，不可避免存在著一定的氧化作用的影響。從這個角度來看，借助于真空熱處理技術(shù)的優(yōu)勢，滿足無氧環(huán)境中的熱處理工藝要求，能避免材料的氧化問題。同時，真空環(huán)境中低壓滲透材料可以開展高壓氣淬施工，有效控制處理流程，全面提升熱處理效率。

4 結(jié)語

由此可見，在現(xiàn)代化熱處理技術(shù)快速發(fā)展的背景下，其不僅能有效保障實現(xiàn)金屬材料的綜合性能的全面提升，還能有利于符合當前綠色低碳經(jīng)濟社會的發(fā)展要求，全面控制好金屬材料的處理成本。所以，我們應(yīng)充分認清楚熱處理和金屬材料之間的關(guān)系，發(fā)揮出熱處理工藝和技術(shù)的優(yōu)勢，從而全面保障體現(xiàn)出金屬材料的應(yīng)用性，推動我國工業(yè)化的健康發(fā)展。

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