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摘要：隨著我國材料加工技術(shù)的不斷發(fā)展，金屬材料在各行各業(yè)中的應(yīng)用越來越廣泛，應(yīng)用領(lǐng)域也不斷擴(kuò)展。在金屬材料應(yīng)用過程中往往需要對其進(jìn)行熱處理以提升金屬整體性能，改變其表面結(jié)構(gòu)，更好地滿足工程建設(shè)和金屬加工的需要。本文主要針對金屬材料的運(yùn)用和熱處理技術(shù)進(jìn)行分析，指出當(dāng)前我國金屬熱處理的不足，希望能夠通過有效的技術(shù)和手段提高金屬材料熱處理效率，強(qiáng)化材料應(yīng)用效果。

關(guān)鍵詞：金屬材料；熱處理；金屬加工

1金屬的耐熱處理和性能簡述

①熱處理是金屬材料的一項(xiàng)重要數(shù)據(jù)，也是我們現(xiàn)在工業(yè)生產(chǎn)中考量一個(gè)金屬性能的主要保障，金屬的耐久性與金屬的熱處理性能有著很大的聯(lián)系。金屬是容易被腐蝕的物質(zhì)，因此為了讓金屬能在被腐蝕的環(huán)境下堅(jiān)持更久，這就需要應(yīng)用熱處理工藝來進(jìn)行金屬外殼的保護(hù)。而熱處理技術(shù)與金屬本身的材料耐熱性有著很大的聯(lián)系。因此就需要對金屬的熱處理剩余應(yīng)力來進(jìn)行提高，來加強(qiáng)金屬的熱處理性能。最常用的就是金屬切割方法，通過利用金屬刀來將金屬外殼進(jìn)行切割，使得金屬發(fā)生變形。而在進(jìn)行切割工具的選擇時(shí)，也要根據(jù)金屬所具備的性能來選擇，只有選擇合適的工具才能使得金屬變形。而在進(jìn)行金屬切割過程時(shí)，對于金屬的預(yù)熱處理也是很關(guān)鍵的，通過預(yù)處理來使金屬內(nèi)部化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變，從而使得金屬的切割更加流暢和順利，金屬切割的精準(zhǔn)度得到提高，保障金屬有一個(gè)很好的性能和質(zhì)量。②金屬都具有疲勞性，金屬的疲勞性是指金屬在進(jìn)行受熱過程中所產(chǎn)生的內(nèi)部化學(xué)性質(zhì)耐受性發(fā)生改變的一個(gè)特性。通過利用金屬材料的疲勞性，就可以更好的進(jìn)行熱處理工藝的事實(shí)。比如現(xiàn)在的多孔金屬在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用非常廣泛，而多孔金屬在進(jìn)行分離和過濾這兩個(gè)過程時(shí)通常是根據(jù)內(nèi)部流體粒子的狀況來進(jìn)行相應(yīng)的物質(zhì)分離。而一般多孔金屬內(nèi)部的流體材料都是由固體離子摻雜在其中的。所以對多孔材料內(nèi)部的流體與固體實(shí)現(xiàn)分離，就可以更好的實(shí)現(xiàn)對于固體材料內(nèi)部的進(jìn)化。而在進(jìn)行過濾措施時(shí)，一般使用現(xiàn)在的最新型多孔不銹鋼來進(jìn)行過濾多孔不銹鋼具備很好的延展性，利用到過濾和分離離子領(lǐng)域也具有著很大的優(yōu)勢。同時(shí)也要關(guān)注多孔金屬對于電磁波的耐受性，電磁波對于金屬內(nèi)部的物理性質(zhì)有著很強(qiáng)的干擾性。所以我們現(xiàn)在科學(xué)領(lǐng)域在應(yīng)對金屬防止電磁波干擾的方面，通常采用電磁屏蔽三維網(wǎng)或者是砼結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。并且以上兩種結(jié)構(gòu)都具有很強(qiáng)的通氣性，所以就有很高的熱應(yīng)對性能。而現(xiàn)在切割工具的選擇也更加的采用納米切割工具，具有更小的體積和更精準(zhǔn)的切割面，對于小型金屬以及金屬的精密切割有著更大的進(jìn)步。對于金屬防護(hù)的電沉積納米晶體面進(jìn)行熱處理時(shí)，要選好管材覆蓋技術(shù)，并且要精確的對溫度以及PH值進(jìn)行一個(gè)良好的系統(tǒng)管理。一般在進(jìn)行切割時(shí)，電沉積納米晶面的尺寸達(dá)到10毫米左右，就可以進(jìn)行外部融質(zhì)的添加，使得結(jié)構(gòu)擁有更好的穩(wěn)定性。而在針對于鋁基材料的熱處理時(shí)，要主要分析其內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，并且要研究納米晶體內(nèi)部的組成。并且鋁基納米材料的切割耐受性比較優(yōu)秀，因此它的切割強(qiáng)度可以更加的提高，使其擁有更強(qiáng)的耐熱性處理。

2金屬材料熱處理技術(shù)

金屬材料熱處理技術(shù)可以有效提高金屬材料的耐久性能，為了保證金屬材料熱處理效果，要考慮金屬材料自身耐久性與熱處理應(yīng)力之間的關(guān)系，明確金屬材料處理之前的應(yīng)力狀態(tài)，合理選擇熱處理工藝，保證熱處理效果。在金屬材料切割的過程中，需要根據(jù)材料的硬度和性能，選擇合適的切割工具，并做好金屬材料預(yù)熱處理工作。在切割時(shí)，根據(jù)施工環(huán)境的影響以及材料實(shí)際變形情況，材料進(jìn)行熱處理以提升切割的精準(zhǔn)程度，并減少材料切割過程的變形程度，保證材料加工性能。但在實(shí)際切割過程中，需要注意的是，有的金屬由于自身性質(zhì)的原因，切割出來的產(chǎn)品不完美，切割效果不好，比如鋁合金本身的熔點(diǎn)較低，在切割過程中放出的熱量會導(dǎo)致材料出現(xiàn)嚴(yán)重變形，因此，必須根據(jù)材料實(shí)際性能選擇適當(dāng)?shù)臒崽幚砑夹g(shù)，以保證材料的正常功能不被破壞，確保切割結(jié)果的完整性[2]。金屬如果直接進(jìn)行熱處理會導(dǎo)致處理質(zhì)量不高，所以要通過利用金屬切割來提升金屬熱處理的質(zhì)量。這是因?yàn)槭軣崽幚淼慕饘俦容^敏感，容易受到周圍環(huán)境以及溫度的影響，從而受到化學(xué)性質(zhì)的改變，從而使得熱處理后金屬的內(nèi)部性質(zhì)發(fā)生變化而無法達(dá)到預(yù)期的效果。而利用切割技術(shù)就可以使金屬材料內(nèi)部的阻撓因素被剔除，從而使金屬在受到熱處理之后擁有一個(gè)良好的狀態(tài)。不過有些金屬需要注意類似于鋁等金屬，它們在進(jìn)行熱處理切割時(shí)，因?yàn)樽约旱奶匦远鴮?dǎo)致切割的效果達(dá)不到預(yù)期，所以就會使得一般的切割方式對于鋁來說并不受用，所以就要采用正確的專有切削方式來使鋁合金得到切割。一般采用的是二級切割，二級切割技術(shù)主要是考慮到內(nèi)部金屬的性質(zhì)。根據(jù)金屬的化學(xué)耐受性以及物理紋路等等因素來綜合考慮所采取的切割方式。再進(jìn)行切割時(shí)還要考慮金屬的韌性，很多金屬進(jìn)行切割時(shí)，因?yàn)榍懈畈划?dāng)都會造成金屬裂縫，從而導(dǎo)致切割過程出現(xiàn)問題。所以在切割之前，通常采用晶體化的方式來使金屬內(nèi)部的韌性得到分散，從而來提升金屬對切割的耐受性，變相提高金屬的硬度。而且對于鋁合金的應(yīng)用上，通常是采用高溫晶體來進(jìn)行外表的硬化，在這種過程中要注意對晶體的加熱不能太快，要采取緩慢加熱的方式來使金屬周圍的環(huán)境升溫。經(jīng)研究表明，通過緩慢提升金屬周圍的溫度可以使周圍韌性分散度達(dá)到30%左右。而480攝氏度通常是鋁合金最容易發(fā)生斷裂和屈服的一個(gè)點(diǎn)。在完成金屬加熱進(jìn)行降溫過程中，如果降溫溫度的平衡點(diǎn)沒有把控良好，就容易導(dǎo)致金屬在降溫過程中發(fā)生形變，從而使得金屬的硬度以及化學(xué)性質(zhì)發(fā)生改變。導(dǎo)致最終結(jié)晶無法形成，所以對于溫度的把控一直都是金屬結(jié)晶化的一個(gè)重要控制點(diǎn)。

3金屬材料熱處理技術(shù)的應(yīng)用

3.1金屬激光熱處理技術(shù)

激光束具有高密度、高功率、穿透性強(qiáng)、破壞性大等特點(diǎn)，可以利用激光束進(jìn)行金屬表面的熱處理工作，有效改變金屬表面的性質(zhì)。但由于金屬激光可控性較差，受距離影響較大，因此，在使用金屬激光進(jìn)行熱處理過程中，需要嚴(yán)格控制激光束的強(qiáng)度與距離，保證金屬改性效果。首先，技術(shù)人員要使用激光束對金屬的表層進(jìn)行照射，然后對金屬表層進(jìn)行硬化處理或者合金化處理，有效改善金屬表面的性質(zhì)，提升金屬材料整體的硬度、強(qiáng)度以及力學(xué)性能。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展，將激光熱處理技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來，可以改變傳統(tǒng)人工操作的不足，提高激光熱處理技術(shù)應(yīng)用精度，激光束在電腦的控制下可以應(yīng)用在金屬表面較小的區(qū)域，進(jìn)行精細(xì)化加工，實(shí)現(xiàn)自動化的生產(chǎn)，提高整體處理效率[3]。

3.2真空熱處理技術(shù)

真空熱處理技術(shù)顧名思義是在真空狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)金屬材料的熱處理工作，真空熱處理技術(shù)可以避免在原有大氣環(huán)境下處理過程中的變形、氧化、脫碳等問題，極大地提升了熱處理效果。而且，經(jīng)過真空熱處理技術(shù)加工的金屬材料整體性能和穩(wěn)定性都得到了極大的提升，表面也變得更加明亮和潔凈，材料能夠進(jìn)一步應(yīng)用于多種精細(xì)加工領(lǐng)域，擴(kuò)大了金屬材料的使用范疇[4]。

3.3化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)

化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)作為當(dāng)前一項(xiàng)新興金屬材料處理技術(shù)，既能夠保證金屬材料性能，也能解決傳統(tǒng)熱處理過程中污染嚴(yán)重和能源消耗嚴(yán)重的問題。而且，在以往的金屬熱處理過程中，化學(xué)元素會深入到金屬材料表面而影響最終的處理效果。化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)的熱處理時(shí)間明顯縮短，能源的消耗大大降低，具有顯著的節(jié)能效果，可以有效提升金屬熱處理的生產(chǎn)效率，真正實(shí)現(xiàn)高效、節(jié)能、環(huán)保、科學(xué)的生產(chǎn)。

3.4感應(yīng)熱處理技術(shù)

感應(yīng)熱處理技術(shù)指的是在金屬材料周圍通過相關(guān)電子設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)大的電場或磁場，使金屬材料表面通過電磁感應(yīng)能夠產(chǎn)生電磁漩渦，進(jìn)行內(nèi)部加熱而實(shí)現(xiàn)熱處理效果。在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用感應(yīng)熱處理方法能夠有效降低熱處理的成本，提高生產(chǎn)效率，而且在通過電磁熱處理過程中沒有任何污染物質(zhì)的排放，能夠有效減輕熱處理工程對環(huán)境的污染，是未來金屬材料熱處理新技術(shù)的一個(gè)重要發(fā)展方向。

4結(jié)束語

綜上所述，金屬材料熱處理技術(shù)能夠顯著提升金屬材料的使用性能，實(shí)現(xiàn)金屬制造業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。本文主要針對我國金屬材料熱處理技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行探究，指出金屬材料熱處理技術(shù)應(yīng)用的主要方法，希望能夠提高金屬材料熱處理效果，保證熱處理企業(yè)的生產(chǎn)效率，促進(jìn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]朱建軍，郭康樂.金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)研究[J].世界有色金屬，2017（23）：231-232.

[2]王德華.金屬材料熱處理技術(shù)的探討[J].中國金屬通報(bào)，2017（12）：118-119.

[3]吳艷升.金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)及應(yīng)用實(shí)踐研究論述[J].科技傳播，2017，8（16）：255-256.

[4]董妍.金屬材料運(yùn)用和熱處理技術(shù)[J].機(jī)械管理開發(fā)，2017，30（10）：62-64.

作者：劉曉麗 單位：鄭州市技師學(xué)院