關于金屬材料的運用和熱處理技術分析

李新太 李家帥 劉克霄

摘要：金屬材料作為工業領域常見的材料，有著良好的韌性和塑性，憑借其自身的優勢，在各個領域得到了很好的體現，并且發揮著重要的作用。基于此，本文主要對金屬材料的種類和性能進行了闡述，同時對金屬材料的運用分析，重點對熱處理技術展開了深入研究。

關鍵詞：金屬材料;運用;熱處理技術;性能

1金屬材料的種類和性能

目前常用的金屬材料往往有著很多種類，其中在工業領域常用的為多孔金屬材料，納米金屬材料等。其中，金屬材料往往有著諸多優勢，不但有著較高的強度，而且塑性好、韌性好。例如多孔金屬材料有著良好的滲透性，憑借其較高的優勢在散熱器與熱交換器中得到了有效的運用，并且吸收性能相對較好良好。隨著我國納米技術的不斷發展，在一定程度上促進了納米金屬材料的應用，并且其應用范圍得到了擴展。尤其在物質尺寸進行納米改造時，通過納米技術進行改造后，使其化學性質、物理性質都發生了相應的改變。基于此，從整體性能的角度來分析，納米金屬材料的強度、抗疲勞性能較為優質，并且有著較為良好的應用效果。通常情況下，金屬材料有著良好的耐久性，在金屬材料的實際應用過程中，由于其自身的性質所決定，能夠很好的抵抗腐蝕問題。對于部分質量較好的金屬材料而言，當其遭受到腐蝕的情況下，其耐久性就會表現的較為明顯。此外，金屬材料的硬度主要體現在自身性能方面，當金屬材料硬度越高的時候，其抗擊性能就會越強。其中金屬材料受到持續性應力作用后，往往會產生異常斷裂的現象，這被歸納為基礎材料的疲勞性，材料自身能力較強，就可以抵抗外界的壓力，這稱為金屬的臨界承受點。

2 金屬材料的運用分析

2.1多孔金屬應用

這種金屬材料作為新型金屬材料，往往有著諸多優點，其中較高的抗腐蝕性、抗高溫、高滲透等。由于其諸多優勢所驅使，使得多孔金屬材料在諸多領域得到了有效的運用，具體主要體現在以下方面內容：（1）過濾和分離：多孔金屬材料作為重要的材料，主要用于制造過濾設備所需，這主要得益于多孔金屬高滲透特點，其孔能夠捕捉固體粒子，并且可以對氣液體進行很好的分離。通過多孔金屬制造的過濾設備，可以對汽車尾氣進行很好的過濾，更主要的是可以對污水進行處理，凈化空氣等作用。（2）電極材料：多孔金屬材料作為新型材料，通過對這種材料進行合理應用，能夠制作類似于空氣電池、蓄電池等多種類型電池，并且這種材質相對較輕，能夠很好的替代原有的材料，不但在一定程度上增加了密度，而且使得能量的消耗得以減少。（3）控制流體：通過多孔金屬材料可以對火箭內的冷卻液進行很好的控制，實現信號的延遲控制;（4）熱交換：多孔金屬材料在熱交換和加熱設備領域應用較為廣泛，針對這些金屬材料而言，其中的不同孔能夠起到降溫散熱的作用，取得了較為顯著性的應用成效。與此同時，汽車相關設備的制作還能夠對泡沫鋼進行很好的運用。

2.2 納米金屬應用

納米金屬作為組成材料，有著較高的力學性能，致使納米金屬材料在很多領域得到了很好的體現。對于部分質地硬的納米復合金屬而言，由于具備較強的防磨功能，使得該材料在設備制作、防護涂層方面得到了很好的應用，尤其在工業領域有著較為廣闊的應用空間。此外，鋁基納米金屬也是常見的金屬材料，這種材料主要由a-A1粒子所組成，有著較長的使用周期，尤其對其進行深加工處理后，很多非晶態金屬可以轉化為晶體。柱狀晶為電沉積納米金屬的主要組成形式，隨著該金屬內部直徑的不斷增長，可以利用放溶質能夠保證其組成更加牢固，在多管材中的應用，往往有著良好的涂覆。

3 熱處理技術分析

3.1金屬材料的熱處理

在生產金屬材料的過程中，當前其與切削進行交流時，可以很好的優化產品的檔次。如果進行切削材料的情況下，由于切削環境、切削設備、加工材料存在明顯的差異，這就造成了金屬材料發生不同程度的形變。對于事前熱處理而言，其主要在產品工具的半成品制作方面得到很好的應用。在實際的加工過程中，不但可以祛除諸多不足，而且為熱處理提供了基礎保障，極大的保證了材料切削性能，對于抑制過度形變發揮著不可替代的作用。由此可見，金屬材料的熱處理具有重要的作用，應當給予熱處理技術高度的重視，最大限度的發揮其作用。

3.2斷裂韌性

斷裂韌性是每種材料都具備的性質，并且這種性質有著較大的差異，每種金屬材料都有著各自紋路型號，以及各種個數。從斷裂韌性的角度來講，其主要為受力基礎上，能夠很好的對裂縫紋路進行防控。同時，幫助金屬材料塑造良好的韌性，最主要的為盡量控制金屬晶體內部的位置錯開，減少錯位數量，以保證金屬材料更加強硬。此外，還可以通過加強晶體硬度對錯位進行防控，其主要的原理在于晶粒能夠增加晶體界面面積，對于位置發生現象進行很好的控制，進而塑造良好的材料韌性。當溫度處于下降的情況而產生形變時，進行熱處理的時候，必須保證溫度充足，以此來促進晶體的發生。在這個過程當中，如果缺少溫度和應力的情況下，則難以保證材料減少錯位數量，同時對于結晶也會產生較大的影響。由此可見，金屬熱處理與溫度存在較大的關系。

3.3抗腐蝕裂縫

在應力與固定腐蝕條件影響下，金屬材料往往會出現裂縫。其中剩余拉力為應力腐蝕出現的主要原因，往往會出現在拉力機的使用方面。經過熱處理后，升溫并冷卻降溫，使得金屬材料組成結構與功能出現變化，讓零件中的應力漸漸減少到零。

結語：綜上所述，金屬材料有著諸多種類，有著優良的性能，并且憑借其自身的強大的優勢，在諸多領域得到了廣泛的運用。當金屬材料經過熱處理時，可以更好的優化金屬材料的整體性能，使其應用效能得到全面提高，隨著科學技術的不斷發展，大大提高了熱處理技術的水平，增加了熱處理的科技含量，通過切削、抗腐蝕等手段對金屬材料熱處理，能夠更好的提升金屬材料的性能，最大限度發揮金屬材料的作用，進而提高產品的整體質量。

參考文獻：

[1]趙長珍.關于金屬材料的運用和熱處理技術分析[J].魅力中國，2013（31）：130.

[2]李雪松.金屬材料熱處理變形的影響因素及控制策略[J].建筑工程技術與設計 ，2018（25）：3761.

[3]趙力默，葛張學，潘佳奇.金屬材料熱處理節能技術應用進展[J].科技創新與應用 ，2016（35）：132.