黎波

　　摘　要：改革開放以來，隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，第二產(chǎn)業(yè)有了突飛猛進的進步。機械的制造是第二產(chǎn)業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，在機械制作的過程中金屬材料是基本。金屬材料的熱處理技術(shù)應(yīng)用愈發(fā)廣泛，金屬材料的熱處理技術(shù)可以大大增強金屬材料的加工性能和使用性能，保障金屬材料的質(zhì)量，但目前在金屬材料的熱處理技術(shù)中仍存在一些問題，本研究主要分析了現(xiàn)階段我國金屬材料熱處理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀，并且對其中出現(xiàn)的問題提出解決建議。
　　關(guān)鍵詞：金屬材料；熱處理；應(yīng)用技術(shù)

　　前言
　　金屬材料是具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱，一般是指工業(yè)應(yīng)用中的純金屬或合金，其主要構(gòu)成是金屬元素或以金屬元素為主的材料，包括黑色金屬、特種金屬、有色金屬等。熱處理是一種金屬材料熱加工工藝，金屬材料在固態(tài)狀態(tài)下，通過加熱、保溫和冷卻的方式，改變材料的表面以及內(nèi)部的化學(xué)成分和組織，從而使金屬材料獲得所需要的性能。本研究針對金屬材料與熱處理技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)設(shè)備、操作實施、節(jié)能環(huán)保等方面的現(xiàn)狀進行研究，并提出解決問題的建議。
　　1.金屬材料與熱處理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀
　　1.1 金屬材料與熱處理技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)設(shè)備現(xiàn)狀
　　隨著現(xiàn)代經(jīng)濟的繁榮和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，我國的工業(yè)發(fā)展突飛猛進，機械制造業(yè)隨之取得了巨大的進步。在機械制造的過程中，金屬材料熱處理技術(shù)正處在的迅速發(fā)展階段。金屬材料熱處理的專業(yè)設(shè)備主要是對金屬材料進行退火、回火、淬火、加熱等熱處理工藝操作的設(shè)備。大部分的設(shè)備工作原理是：電流流進加熱線圈時，線圈內(nèi)產(chǎn)生極性瞬間變化的強磁束，將金屬材料放入線圈內(nèi)，磁束貫穿金屬材料，在其內(nèi)部與加熱電流相反的方向就會產(chǎn)生相對應(yīng)的渦電流。由于金屬材料本身存在著電阻，所以會產(chǎn)生很多的焦耳熱，使金屬材料的溫度迅速上升。目前，大部分金屬材料熱處理企業(yè)使用的設(shè)備較為落后，存在著專業(yè)設(shè)備老舊化的問題。
　　1.2 金屬材料與熱處理技術(shù)應(yīng)用的操作實施現(xiàn)狀
　　目前金屬材料的熱處理技術(shù)在金屬材料加工的過程中使用越來越廣泛。一般來說，熱處理技術(shù)主要分為三大類：整體熱處理、表面熱處理和化學(xué)熱處理。整體熱處理是對金屬材料進行整體加熱，后以適當(dāng)?shù)乃俣壤鋮s，進而改善材料整體的組織和結(jié)構(gòu)性能。整體熱處理一般有退火、正火、淬火和回火四種基本工藝。退火是指材料加熱到一定溫度后緩慢冷卻的過程，這一過程可以降低金屬材料的硬度，增強其可塑性；正火是指材料加熱到Ac3溫度時適當(dāng)保溫后在空氣中冷卻的過程，這一步驟可以均勻組織、細化晶粒、降低其應(yīng)力；淬火是指材料加熱到Ac3或Ac1以上溫度后以一定冷卻速度獲得馬氏體組織的過程，這一過程可以改善金屬材料的性能，與回火配合應(yīng)用可以延長金屬材料的使用壽命。表面熱處理是指對金屬材料的表層進行快速加熱至其表面達到淬火溫度，在熱量傳到材料內(nèi)部之前低溫回火、冷卻，獲得馬氏體組織的過程?；瘜W(xué)熱處理是指通過將介質(zhì)中的活性原子滲入金屬材料表面的方式改變金屬材料的化學(xué)成分和組織結(jié)構(gòu)，這種化學(xué)熱處理會使金屬材料具有較強的耐磨性和抗蝕能力?，F(xiàn)階段熱處理技術(shù)應(yīng)用中操作實施方面的問題是：熱處理技術(shù)較為復(fù)雜，步驟較多，需要更加專業(yè)的操作和專業(yè)的工作人員。
　　1.3 金屬材料與熱處理技術(shù)應(yīng)用的節(jié)能環(huán)?，F(xiàn)狀
　　隨著經(jīng)濟和科技的快速發(fā)展，我國工業(yè)發(fā)展呈現(xiàn)高效化的趨勢，金屬材料成為各個產(chǎn)業(yè)所需的重要資源。金屬材料是工業(yè)安全的保證，因此，金屬材料的質(zhì)量安全逐漸成為首要注意因素，金屬材料的生產(chǎn)、加工和施工過程都要保證其質(zhì)量安全。在金屬材料熱處理的過程中，對環(huán)境有一定的影響?，F(xiàn)在，部分金屬材料熱處理企業(yè)對于熱處理技術(shù)的重視不夠，投入資金較少，技術(shù)落后，導(dǎo)致金屬材料的使用效率較低?，F(xiàn)階段較為突出的問題是：在金屬材料熱處理過程中產(chǎn)生的大量空氣、水以及電磁污染和噪音污染問題；在熱處理過程中消耗資源巨大的問題給資源節(jié)約型、環(huán)境友好型生態(tài)建設(shè)帶來了很大壓力。
　　2.關(guān)于解決金屬材料與熱處理技術(shù)的應(yīng)用中問題的建議
　　2.1 關(guān)于解決金屬材料與熱處理技術(shù)的應(yīng)用中專業(yè)設(shè)備問題的建議
　　隨著熱處理技術(shù)的不斷創(chuàng)新，為了解決目前大部分金屬材料熱處理企業(yè)使用的設(shè)備較為落后、專業(yè)設(shè)備老舊化的問題，必須要更新熱處理設(shè)備，只有*的熱處理專業(yè)設(shè)備才能地發(fā)揮熱處理的技術(shù)。具體來說，更新設(shè)備可以加強真空加熱高壓氣淬爐設(shè)備的開發(fā)，這個設(shè)備的特點是真空環(huán)境、耐高溫高壓，可以為大多數(shù)熱處理新技術(shù)提高實施設(shè)備。就目前的現(xiàn)實情況來看，對于離子碳氮的滲透、冷卻、淬煉，可以使用低壓離子滲碳爐；對于冷卻材料和準(zhǔn)確淬煉，使用低壓滲碳雙室高壓氣淬爐設(shè)備。此外，密封滲碳高壓氣淬爐、涌泉式淬火槽等也是金屬材料熱處理的新型常用設(shè)備。
　　2.2 關(guān)于解決金屬材料與熱處理技術(shù)的應(yīng)用中操作實施問題的建議
　　對于金屬材料的熱處理技術(shù)更新，真空熱處理是一種真空技術(shù)和熱處理技術(shù)結(jié)合的新型*的熱處理技術(shù)。真空熱處理是指在真空狀態(tài)下進行金屬材料的熱處理，是實現(xiàn)金屬材料無氧化、變形小、去磷屑、無脫碳、脫脂除氣的過程，經(jīng)過真空熱處理的金屬材料具有較強的穩(wěn)定性。此外，專業(yè)技術(shù)人員是科技不斷發(fā)展的強大動力，在金屬材料熱處理技術(shù)的操作實施中，專業(yè)的技術(shù)人員缺乏也是金屬材料熱處理技術(shù)落后的原因之一，因此，要加大對于金屬材料熱處理專業(yè)人員的培訓(xùn)。目前大部分的技術(shù)人員是年紀偏大的老工人，生產(chǎn)經(jīng)驗豐富，但難以學(xué)習(xí)掌握新技術(shù)和新設(shè)備。因此，金屬材料熱處理企業(yè)要積極納入新鮮血液，組織加強技術(shù)人員的培訓(xùn)，促進*技術(shù)的引進和學(xué)習(xí)。
　　2.3 關(guān)于解決金屬材料與熱處理技術(shù)的應(yīng)用中節(jié)能環(huán)保問題的建議
　　在金屬材料的熱處理過程中，主要的污染包括空氣、水以及電磁污染和噪音污染等。這其中，電磁污染和噪音污染相對比較容易處理，可使用電磁屏蔽設(shè)備來控制電磁污染，使用噪音防護設(shè)備來減少噪音污染；金屬材料在淬火的過程中使用清潔能源可以降低其產(chǎn)生的有機物和化學(xué)物品對于環(huán)境的污染。此外，在節(jié)能環(huán)保方面，采用的金屬材料熱處理技術(shù)十分重要。感應(yīng)熱處理是一種新型的清潔型熱處理技術(shù)，通過電磁感應(yīng)使材料內(nèi)部產(chǎn)生漩渦進而進行加熱。感應(yīng)熱處理對于降低生產(chǎn)成本，提高生產(chǎn)效率，減少能源消耗，減輕環(huán)境污染有很大的作用。
　　3.金屬材料熱處理后的使用性能與壽命
　　在金屬材料熱處理的過程中，退火、正火、淬火等步驟可以細化晶粒，提高金屬材料的韌性，降低其應(yīng)力和強度，增強其使用性能，有利于對金屬材料的進一步加工。同時配合回火，也可以提高金屬材料的強度硬度、耐磨性，增強了金屬材料的使用壽命。
　　4.結(jié)語
　　隨著我國科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，機械制造水平不斷提升，金屬材料的熱處理技術(shù)也在逐步提高。本研究針對金屬材料與熱處理技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)設(shè)備、操作實施、節(jié)能環(huán)保等方面的現(xiàn)狀進行研究，雖然其有所發(fā)展，但其中也存在一些問題。本研究也提出了解決問題的建議，金屬材料熱處理相關(guān)企業(yè)轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)思想，引進*技術(shù)，更新設(shè)備，對專業(yè)技術(shù)人員進行培訓(xùn)，提高資源能源利用效率，減少對環(huán)境的污染，提高生產(chǎn)效率和經(jīng)濟效益。
　　參考文獻
　　[1] 苗高蕾.金屬材料熱處理技術(shù)的發(fā)展[J].時代農(nóng)機，2015，42（11）：23-23.
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來源：《中國科技博覽》2018年3期