關于金屬材料的運用和熱處理技術分析

林清

摘 要：隨著我國加工技術和金屬材料的不斷發展，在金屬材料的應用空間上越來越廣泛，進行金屬材料的熱處理工藝和技術需要進行深入的研究和探討，以加大對基礎材料的應用效率。本文圍繞金屬材料熱處理工藝和技術進行分析，希望能夠對于強化材料運用，提高工藝質量具有參考價值。

關鍵詞：金屬材料；熱處理技術；技術分析

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.10.012

隨著我國技術的不斷進步，金屬材料的熱處理工藝當前也獲得了巨大的發展。從金屬制品的整體質量提高角度出發，不斷提升金屬材料的熱處理技術水平，需要在金屬材料熱處理過程中，對于各個環節加以管控，防止金屬材料熱處理不當導致的資源浪費等現象出現。

1 金屬材料的種類和性能

當前的常用的金屬材料在工業運用中主要包含了納米金屬材料，多孔金屬材料等多種類型。金屬材料具有塑性好韌性強，自身強度高等優勢。例如多孔金屬材料的可滲透性是較為良好的，其廣泛應用在散熱器和熱交換器中，具有很好的吸收性能。我國納米技術的發展，給納米金屬材料帶來了廣泛的應用范圍，物質的尺寸再進行納米改造的時候，物理性質和化學性質都會發生很大的變化。因此在整體性能上，納米金屬材料具有很好的抗疲勞性能和強度，在應用效果上非常好[1]。

從金屬材料的性能進行分析，金屬材料一般具有耐久性，在應用過程中，對于自身遭受到的腐蝕可以具有一定的抵抗力。質量較好的金屬材料在遭受腐蝕的時候，對應的耐久性就會顯得十分突出。另外金屬材料的硬度體現在其自身性能上。硬度越高，其擁有的抗擊性能就越強。金屬材料在遭受持續性的應力之后會產生異常斷裂的，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 金屬材料的性能和熱處理工藝

（1）為了達到良好的金屬材料熱處理效果，需要從金屬材料資深的性能分析出發，進行熱處理工藝的提升。金屬材料的耐久性，適合于進行熱處理應力的提高。考慮到熱處理應力與金屬材料自身耐久性之間的關系，在長期放置在腐蝕環境下之后，應該根據金屬材料相應的應力狀況，采用相應的熱處理工藝，熱處理應力的大小與基礎材料的資深耐久性具有一定的相關性。需要對熱處理剩余應力進行提升。例如技術材料切割的方法，在進行金屬材料切割施工工藝中，根據金屬材料的特性進行切割工具的選擇，事先要做好金屬材料的預熱處理。在切割過程中，根據金屬的變形情況以及施工環境的影響，對金屬材料采取相應的熱處理工藝。這種情況在進行預熱加工之后會大幅度降低，而且會提升切割的精準程度，提高基礎零部件的質量和性能[2]。

（2）根據金屬材料的疲勞性，進行熱處理工藝的選擇。例如在多孔金屬材料的熱處理上，在過濾和分離中，根據多金屬多孔金屬，流體介質中含有固體粒子的情況，進行相應的液體和氣體的過濾與分離，實現分離介質和凈化的目的。在進行過濾和分離的過程中，將多孔不銹鋼和多孔輕鋼進行應用。

在能量吸收上，做好各類金屬材料的熱處理工藝。例如高速防護罩系統內襯，電磁屏蔽等。要根據多孔金屬吸收電磁波的性能，在電磁屏蔽方面進行應用，使用三維網狀鎳或者砼結構，內部可以互相連通空氣，散熱性和透氣性能較為優異，屏蔽性較強，體積也更小。而在納米金屬材料的熱處理工藝中，要根據納米材料具有的功能特性，對其力學性能指標進行計算，得到納米技術支持下的金屬材料的熱處理工藝方案。由于納米金屬材料在耐磨性和硬度上較高，因此可以在切割工具的時候應用在涂層中，將納米合金的化學合成和高能球磨加以運用，實現工業化[3]。

對于電沉積納米晶體面，由于其屬于柱狀品晶結構，因此在整體結構上使用的熱處理技術要趨于穩定，可以選用管材內涂覆的方式，精確控制ph值以及溫度。電沉積鎳可以達到10nm尺寸，通過溶質添加，使得整體結構就能達到穩定。對于鋁基納米復合材料的熱處理工藝，要根據該材料復合的強度，進行結構的分析，其納米尺度一般建立在非晶基礎上，鋁基納米復合材料的疲勞性能較為優異，強度可以提高，粉末能夠經過固結形成。剛才經過進一步加工，尺寸上可以較小。部件上具有高強度。

3 熱處理技術應用

（1）熱處理當前的新工藝得到了進一步的發展，例如離子束表面改性熱處理工藝，不會對表面金屬的共有化學成分進行改變，而且不會顯著變化，其尺寸，也不需要使用化學用劑。在加工過程中，有效預防工作畸變，根據齒根硬度進行相應的工藝實施。通過強烈淬火技術可以減少壓力，避免構件開裂，有效控制生產成本。在熱處理工藝中，微波滲碳技術對加熱過程能夠進行精確的控制，提升加熱溫度，降低能耗，同時縮短工藝周期[4]。

（2）熱處理新設備，主要應用在真空加熱高壓氣淬設備等方面。這些新設備在熱處理技術推動下，也隨著不斷的更新，例如低壓滲碳，雙式高壓氣淬爐的出現，對于冷淬效果十分有利，能夠降低壓力以及油溫等處理工藝，還能發展高低溫等離子等處理工藝。在500到1300攝氏度真空環境下，這些熱處理工藝在應用低壓滲碳高壓氣淬工藝設備的使用上發揮了重要的作用。

在設備的制造上，整體結構不斷簡化，工作效率不斷提升，設備可靠性也得到了保證。除此之外，馬氏體分級淬火等生產線，以及環形滲碳淬火生產線等，也是較為常用的新設備。

（3）當前熱處理工藝還引用了新傳感技術，例如生態淬火劑，作為一種熱處理材料，使用植物油作為添加劑，常用的淬火劑，還包括鹽水溶鹽等等。新傳感技術，使用了氧探頭可以過程進行測控。

（4）在過濾和分離中，應用多孔金屬的優良滲透性能，廣泛應用在不同的過濾器材料中，通過對流體介質進行的捕捉和集中，進行了液體和氣體的凈化和分離，在多孔青銅以及多孔不銹鋼的應用中，采用能量吸收的方式，在各類能量吸收裝置中，采用緩沖器和吸震器，廣泛應用在工業制造和航空航天事業中，例如合金元素中的稀土和過渡族金屬，前者是鎳和貼，后者包括了霧化粉末，固結之后形成了棒材，進一步加工后，尺寸更小，產生了高強度的部件。

經過金屬材料的運用，熱處理技術是經過改性的孵化器，經過熱處理之后，加工的金屬材料展現出了固有的優良性能和威力。強烈淬火技術經過磨削和加熱，得到了新工藝的突破效果，真空加熱高壓氣設備，采用了熱處理傳感技術和材料，形成了具有可靠性能的工作系統。

（5）真空熱處理技術，在金屬材料熱處理技術和條件下，形成了真空的環境，有效地降低了能源資源的消耗，在技術條件下，運用金屬材料熱處理節能技術，能夠獲得良好的效果。在低于10Pa環境下，能夠有效防止處理工藝不會給金屬性能產生較大影響，同時也能夠通過對部分金屬材料進行熱處理，將真空處理節能技術進行有效運用。

4 結語

隨著市場經濟的不斷發展，當前企業對于成本管控和產品質量的提升要求都非常高。采用熱處理技術進行金屬材料的開發應用，已經取得了很多成果。通過設備工藝技術和管控手段的提升，相信未來金屬材料的熱處理技術運用將再邁新臺階。

參考文獻：

[1]范曄.金屬材料的運用和熱處理技術[J].城市建設理論研究，

2014（14）.

[2]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.

[3]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.

[4]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.