发布时间：2020-08-07所属分类：电工职称论文浏览：1次
摘 要： 摘要：随着科学技术的发展，我国的金属加工技术也在逐渐的进步。逐渐从过去的相对落后、低效率、高耗能的粗放式冶炼向利用各项先进技术提升效率降低耗能的智能化模式过渡。这其中金属材料热处理工艺的变化尤为明显，诸如激光、CAD、无氧作业等多种高科技技术
摘要：随着科学技术的发展，我国的金属加工技术也在逐渐的进步。逐渐从过去的相对落后、低效率、高耗能的粗放式冶炼向利用各项先进技术提升效率降低耗能的智能化模式过渡。这其中金属材料热处理工艺的变化尤为明显，诸如激光、CAD、无氧作业等多种高科技技术被广泛应用于热处理中，使得我国的金属材料热处理既提高的效率又保护了环境。
关键词：金属材料，热处理，工艺与技术
引言
随着科技的进步，越来越多的金属材料被应用在了各种工程当中，而其热处理工艺与技术的选择将直接决定金属材料的最终品质。而且不当的工艺和技术的选择将有可能造成材料浪费的同时还带来环境污染。因此，有必要对金属材料的处理工艺和技术进行有效科学的管理和提升，无论是提升品质、降低损耗，还是保护环境等方面，都可以为我国的经济发展提供良好的保障。
1金属材料分类简述
1.1纳米金属材料
随着科技水平的不断提升，特别是尖端设备的不断提升，例如扫描隧道显微镜等技术设备的产生，使得材料的处理能力提升到了更加精细的层次，随之出现了纳米金属材料，这是一种通过科技手段将材料的实际尺寸压缩到纳米级别的而产生的新型材料。虽然金属自身的化学成分并没有改变，但其表现出来的物理性质和化学性质却发生了很多的变化。人们甚至可以通过纳米技术随意的拨动原子，而使得金属材料按照使用者的需求进行重新排列，从而使得金属材料更加符合特定的工作要求。
1.2多孔金属材料物质
多孔金属材料是另一种随着科技发展出现的新型材料，经过特殊的工艺处理后，多孔金属材料不但保留了原有材料的自身性质，而且有了更加良好的渗透性能，以及抵抗恶劣环境的侵蚀能力。这就使得这些金属材料可以在任意环境下正常的工作。并且由于多孔金属材料有良好的散热性，可以吸收更多的能量，因此在一些需要快速吸收热量的设备中也被大量使用。而且根据楞次定律，由于多孔构成了更多的回路而形成了较强的电磁吸收能力，因此也被广泛应用于移动电磁装置设备上。
2金属材料的主要性能
金属材料有三种主要的性能：第一、耐久性。耐久性是指金属材料来使用过程中，在使用环境下，可以正常工作而不因腐蚀或老化而丧失功能的性质。通常来说，金属材料受到的腐蚀程度越少，材料的耐久性越高;第二、硬度。不同的材料有不同的硬度，即使相同的材料因为处理工艺的不同也会产生硬度上的区别。较强硬度的材料，能够承受更大的冲击。或者说受到相同冲击后变形较小;第三种是疲劳性。疲劳性指的是金属材料在经受周期力的作用，而使得晶体内部结构断裂，从而扩展为整体断裂的现象。这一性能是金属材料的明显特征。
3金属材料的性能与热处理工艺的关系简述
3.1金属材料的耐久性以及热处理应力
金属材料由于其自身的特性，经过一定时间的外力作用或者处于侵蚀环境中时间过长，会产生金属疲劳或者金属断裂等现象出现，从而使得金属构件损坏。因此在热处理中，最关键的因素就是金属耐久性和应力变化的关系，这很大程度上决定了金属材料或金属构件的使用寿命，只有在热处理中使用恰当的技术，才能将因为热处理而产生的应力不良影响降低到可以接受的程度，从而一方面更好的提升金属材料的质量和寿命，另一方面也可以利用热处理技术来更加准确的加工金属材料。
3.2材料切割与热处理预热
金属材料从原料到产品的生产过程中，很多时候会对金属材料进行切割，而合适的切割工具是顺利完成切割工作，减少工作时间和损耗的必要保障。同时周围的工作环境也会金属的某些特性产生较大的影响，而使得金属的品质降低。因此，为了使得这种影响降低，一般在切割材料之前，会采用预热处理，使得金属处于活性区间，既可以使得切割时金属的硬度降低，从而保护刀具，又可以提高切割的准确度和速度，从而使得切割工作完成的又好又快。
3.3金属材料的疲劳性与热处理温度
众所周知，科学合理的热处理技术，会使得金属材料的许多特性得到明显的提升。而在实际工程中经常会遇到金属瞬间冷却，而导致的金属构件受到的应力值在短时间能迅速增加，越过了金属材料可以承受的变形范围内，从而导致了金属构件的断裂，因此，为了防止这种瞬间冷却带来的快速断裂，一般的措施是在金属材料加工时，利用现代技术精准控制热处理的温度，通过在一定区间的温度调整而加强金属材料的各项指标，并且找到最恰当问题，既可以提升金属的抗疲劳特性，又可以使得金属的耐冻性增强。
4金属材料热处理新工艺与技术
4.1化学薄层渗透技术应用
化学薄层渗透技术作为现在最流行的金属热处理技术，已经逐渐成熟并且推广到了各种金属材料的制造厂。对比于传统的热处理技术，化学薄层渗透技术在能耗上有了大幅度的降低，能够更加准确的应用能源来处理金属，而且其环境影响也大幅度的降低，处理材料的速度也明显提升。使得人们逐渐改变了过去对于金属材料热处理的印象，也让更多的工厂选择了这项新技术。
4.2激光热处理技术
激光作为现代工业的高科技之一，被广泛应用于各种工业生产之中。而在金属的热处理中使用激光，主要还是利用了激光的高功率和高密度，进行淬火和硬化，从而使得零件的强度增加，耐磨性增加，耐腐蚀特性也得到了明显提升，这项技术经常被应用于受磨损较多的零部件，比如汽车轴承等零件。
4.3热处理CAD 技术
计算机技术的成熟和发展，使得某些关键零件的热处理，尤其是贵重金属的加工可以根据计算机先进行CAD技术的模拟，利用计算软件来调整相应参数，用虚拟实验来给出最可靠的加工数据和操作过程，不但可以大幅度的降低热处理的时间，有效的提升效率，减少因为经验不足而造成了材料浪费，还可以让工作人员更加清晰的看到金属材料加工过程中各项因素是如何作用于金属材料的。
4.4超硬涂层技术
超硬涂层技术，是对金属材料外部进行涂抹特殊材料，在不改变金属内部结构的同时，提升了金属材料的表面硬度，使得金属材料的耐用性增强。由于超硬涂层技术的技术简单、成本较低、效果显著，得到了许多金属加工厂的青睐。使得这项技术得到了很好的应用。
4.5振动时效处理技术
金属材料在经过热处理时，会不可避免的受到周期性机械力的作用，从而使得金属材料产生一定程度的振动，而使得实际过程中的位置偏离预定位置，从而无法实现精准加工，极大的影响到了产品的质量。而振动时效处理技术正是根据这些机械力的变化，通过加载相同频率的机械力来平衡掉热处理中的机械力，使得材料免受振动，从而使得加工更加精准。
4.6无氧作业热处理技术
通常的金属材料热处理技术，因为高温的缘故，金属和氧气的接触更加频繁，金属有可能出现深度的氧化现象，即大量的氧原子通过热运动扩散到金属晶体中，和金属形成氧化物，而改变了金属的局部特征。而无氧作业热处理技术，减少了这样的氧化过程，使得制备的金属材料纯度更高。
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5结语
随着科学技术的发展，人们逐渐发现了金属材料独特的性质，这使得金属材料热处理技术的应用范围变大。而且随着人们对于环境和效率的要求提高，金属材料热处理技术也必须要不断革新技术，才能一方面满足市场巨大的需求，另一方面同时满足环境的需求。为人与自然的和谐发展贡献力量。——论文作者：孙超
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