金属材料热处理

　　金属材料热处理便是将金属的材料放到对应的容器之中，对其进行加热、保温、冷却，将材料的表面、内部结构组织进行改变，是对金属材料性能进行控制的一种工艺。金属材料热处理工艺的应用，可以进一步增强零部件耐磨损、抗疲劳的能力，还可以提高零件的整体使用强度，保证金属材料的使用寿命。

金属材料的应用范围

　　金属材料的应用范围较广，这得益于金属材料良好的硬度和强度，在高压、高温等条件下，也不会发生巨大改变。这些都是其他材料所不能比的。金属材料对于我国的工业发展非常重要，主要有多孔金属材料和纳米金属材料。

　　多孔金属材料，正如名字所言，他具有非常大的表面积，孔数量大，而且可以调节孔径大小。目前是我国金属市场中占比较大的金属类型。多孔材料由于可以调节孔径大小，因而可以抵抗许多外界的压力，比如说在高温情况下、高压情况下、腐蚀环境中，这种材料都有很好的抗压表现。多空金属材料由于其独有的特点，被广泛应用于防燃防爆过滤器中，以及各种储存液体的容器中。

　　纳米金属材料是指纳米技术所制造的金属材料。纳米材料本身就具有其他普通大小材料所不具备的优点，纳米材料与金属材料集一身的纳米金属材料可以说是一种金属材料的革新。加入纳米材料的金属材料，综合力学性能加强，理化性质也优于之前。性能方面的改变主要是该材料具有更好的强度，而且耐磨性能更好。纳米材料技术的应用可以改变金属材料的内部结构，使其摩擦阻力几乎为零，减少了材料的损失，而且光滑的表面也有利于材料的更好使用。

金属材料热处理现状

　　1、能源利用率低

　　我国金属材料热处理的企业有很多，随之带来的影响是能源消耗也逐渐增加。在我国，金属材料材料并不算丰富，在生产金属产品的同时，金属材料消耗数量较大。我国目前仍然是社会主义初级阶段，对于能源的有效利用和环境保护理念并没有深入人心。

　　在以前，追求企业经济效益是工厂生产的Z终目标，解决大多数员工的就业是企业Z先考虑的问题。但是随着经济的不断发展，能源耗竭问题越来越严重，我国也开始加强对能源的关注。

　　对于能源的有效利用，可以从两方面入手，一是改进生产工艺，减少金属材料的使用，也减少对环境的破坏，二是要注重生产后期的能源再利用，将还有剩余价值的材料进行回收利用。对于资源的利用方面，我国企业并没有非常重视，只是一味地消耗材料进行生产，这种现象也不利于企业的长期发展。

　　2、工艺设备落后

　　我国的工业制造业发展由来已久，随着制造工艺的不断发展，工厂设备并没有随之更新。与国外相比，我国的金属材料热处理技术还有很大的上升空间。对于一些小型企业，由于资金和工厂规模的影响，依然使用的是较为落后的设备和工艺流程，企业收效不大而且浪费严重。

　　3、技术人员缺乏

　　技术的推进和发展离不开相关技术人员。目前我国工厂的员工大多是工作时间很长的老员工，他们对于金属材料热处理工艺十分熟悉，但是对于金属材料热处理的先进工艺却知之甚少。现在我国大力倡导绿色化学，强调资源的重复利用、加工利用。这些都是工厂负责人及员工所不重视的方面。

金属材料与热处理之间的关系

　　1、热处理预热与金属材料切削性能之间的关系

　　从全局出发分析，在当前我国金属材料加工企业在热处理预热以及金属材料切削方面存在联系，这样一来，则可以进一步提高金属材料的属性。

　　除此之外，在金属材料在热处理预热之后，金属材料的内部结构会产生非常大的变化，只有经过预热，金属材料的内部结构会发生变化，当然只有经过预热，才能进一步改善材料的硬度以及外形，才能将金属材料的属性得到改良。

　　从某个角度分析，材料内部发生变化，金属材料的切削性能得到改善，切割演变的比较简单。由此可以了解到热处理预热能够给金属切割产生影响，是热处理以及金属材料之间十分重要的关键载体。

　　2、热处理温度与金属材料切边之间的衡量关系

　　从整个热处理过程中往往Z为主要的便是要将其温度掌握好，之所以需要做好这一点是因为金属材料切边会受到相关温度的影响。在经过热处理之后，物理状态、硬度以及形态会发生重大变化，性能也会产生重大变化。除此之外，在经过数据计算统计之后，与实际的情况相互对比，可以清楚了解到金属切边的性能发生重大变化。因此笔者认为在金属材料与热处理中需要掌握的便是材料数据，要保证温度的合适性。

　　3、热处理与金属材料韧性的关系

　　毋庸置疑，有非常多的金属属性存在缺陷，具有代表性的便是韧性不足、硬度不足，且有非常多的金属材料在热处理之后，其韧性会得到提高，金属材料的作用也会得到发挥。当然，在热处理之后，金属材料的强度硬度会因为内部结构发生重大变化，其状态比较稳定，性能也会得到改良。

金属材料热处理优势

　　金属材料因其强度较大、塑韧性能好等原因，大量运用于工业。经过金属材料热处理工艺后，更能增加其使用性能，由此传统的热处理工艺由此产生，鉴于金属材料热处理工艺较为复杂，受到技术局限，不能大面积的运用。但近年来，随着金属材料热处理工艺在不断的精进，逐渐的克服了金属材料在制作过程中存在的不足，也迎合了国家节能减排的重要国家政策。

　　金属材料热处理的工艺能一定程度上提高金属材料的质量，FZ材料在使用过程中易变形的特质的发生，进而使得金属材料的使用寿命延长，使得材料更耐腐蚀性，增加其抗氧化能力，进而提高金属材料的使用性能等。金属材料迎合新一代的热处理工艺能够大大的改善金属材料在传统工艺中的不足，通过强烈淬火技术等，让金属材料经过热处理工艺体现出金属材质的延展性。

金属材料热处理工艺

　　1、化学薄层渗透技术

　　在金属材料热处理的过程中，应用Z广泛的技术是化学薄层渗透技术，优于传统上的技术，已经得到推广，使人们在处理上的观念得到很大改变。利用化学薄层渗透技术，和传统技术比较，在能量损耗伤减少了30%以上，具有很多优势，如耗能降低、缩短了耗能时间以及改善了环境等等。

　　2、激光热处理技术

　　激光热处理技术即是激光淬火或相变硬化，原理是在热处理金属材料的表面时，通过功率密度较高的激光束进行的。一般用在汽车领域，如在对工磨具表面以及零件上进行强化，表现出耐磨性、强度好、硬度好以及耐腐蚀性等优点，用激光主要是对铸造型板、激光对冲压模具以及发动机缸孔进行处理。

　　在都很受欢迎，此方法仅仅只需处理材料表面，而且集体和处理层结合强度好，一般应用在石油化工、机械以及冶金等领域。

　　3、热处理CAD技术

　　热处理CAD法就是在计算机上进行模拟的技术。此技术具有很多优点，如缩短工作时间、损失减少、工作效率提高以及工作失误减少等。加工金属材料时，相关人员会利用热处理CAD技术还原，从对金属的加工标准以及金属的实际情况出发，得到的热处理工序就非常完善。在对材料进行挑选时，相关人员会基于仔细分析热处理CAD技术，就会得到良好的效果。

　　4、超硬涂层技术

　　在金属材料的处理中，此技术的利用只仅仅处理金属材料表面。由于超硬涂层技术的应用，会使金属材料的表面硬度得到加强，当金属材料制成成品时，耐用性就会得到提高，由此在热处理技术中应用非常广泛，而且利用起来非常简便。

　　5、振动时效处理技术

　　由于热处理金属材料时，机械力就会作用于材料，就会有比较大的振动力产生。

　　材料就会在切割中因为振动力而产生问题，如错位或位移等，就会影响它的工艺，甚至影响材料的质量水平。因此，利用振动时效处理技术，就可以对振动力产生的影响进行规避，它可以节省能源消耗，会对加工中出现的错位甚至位移进行规避。

　　由于一般在加工中，因为切割会有裂缝或者误差存在，但利用此技术可以避免，不会破坏金属材料的完整性，进一步使它的质量得到提升。

　　6、无氧作业的热处理技术

　　金属材料的热处理技术很多都必须在有氧条件下进行，也是因为技术不先进，导致金属材料与气体在一定条件下发生氧化反应，大大地使金属材料的整体性能降低。我国在金属材料上的热处理技术也随着科学进步不断地在创新。目前，一种较先进的在无氧条件下作业的热处理技术应运而生。和有氧状态下的热处理技术相比，在应用中Z大的优点就是缩短了工艺流程。进一步使设备更为有效利用，生产效率也得到提高，减少了材料的浪费。

金属材料热处理技术展望

　　这几年，在金属材料热处理上，相关人员一直致力于工艺以及技术发展上的探索中，也有很多的新工艺被研究出，如可控气氛热处理工艺已经在生产中投入使用。

　　此工艺是在热处理中使用了气氛介质，一种可以保护以及控制材料的介质。它弥补了金属材料热处理中存在的缺陷，而且使过程更加稳定，可以在处理中使材料的表面性能一直维持下去。

　　正因为此，可控气氛热处理工艺也得到更广泛的应用，虽然仍然有需要改进的地，但相信在不断的改进中，此工艺会越来越完善。在未来的金属材料热处理中，应该注重工艺以及技术，可采促进更大的进步以及发展。

　　总之，伴随着先进技术的快速发展，金属材料热处理工艺以及技术也越来越重要。虽然目前在我国已经取得了很大的发展，但依然存在一些问题需要去改善。为了促进工艺以及技术的进步与发展，我们要不断地对金属材料热处理进行研究以及改善，只有这样才会使金属材料热处理技术朝向更长远的发展而迈进。