金属材料热处理节能新技术应用探究范文

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摘要：

从目前我国金属材料的发展现状来看，良好的发展使其在助推我国经济发展有一定积极意义。其中，金属行业中科学技术的发展、自然环境的变化等因素要求我国金属行业展现出更高的要求。但是金属行业经历长久的发展其中仍然因各种因素导致各种问题的出现，介于此，本文在分析金属热处理节能技术应用现状的基础上分析热处理节能新技术的积极意义，并阐述具体的应用方法，旨在为金属行业的发展提供一些有价值的参考。

关键词：

金属材料；热处理节能新技术；运用

引言

借助科学技术的发展，我国的工业和制造业都得到了良好发展，但是因资源的消耗、对环境的不重视使得环境等问题越来越明显。为了弥补以往经济发展对环境的影响，为了提高企业的核心竞争力，企业必须做出一定的改革。在金属制造业中，金属材料的热处理一直都是金属材料加工中的一项重要工艺，为了改善金属材料热工艺处理在环境、能耗的影响，需要推进金属材料热处理节能新技术的应用，在运用之前了解目前现状采取对应的升级改造策略才能够充分发挥出新技术的优势。

1.金属材料热处理节能技术的运用现状

1.1能耗问题

庞大的金属热处理企业数量，其中必定存在非常大的能源消耗问题，这与我国需要建设资源节约型、环境友好型社会的目的不相符，因此金属热处理企业一定要加强对节能新技术的研究与应用。目前我国金属热处理企业与国外的企业相比，其中还存在一定的差距[1]。这种差距的存在不仅仅体现在能耗方面，还体现在能源利用方面。

1.2水平问题

由于各种因素导致我国的金属热处理工艺与国外的相关工艺相比存在一定差距，其中的因素包含经济因素、科技因素，最直观的体现就是因科技导致设备落后的问题。目前我国的金属热处理工艺的应用已经十分普遍[2]，但是在一些小规模企业因设备落后，不仅产品质量一般，而且污染问题严重。

1.3人员问题

因人才的缺乏导致技术得不到升级。我国金属热处理节能新技术与发达国家的一个很大差距就是人才的缺乏。因人才的不足导致无法将科技转化成为生产力，特别是在小型企业[3]，虽然有经验丰富的老工人，但是在学习新技术等方面有一定缺陷。

2.金属材料热处理节能新技术运用的积极意义

2.1提高能源利用率

通过将金属热处理节能新技术应用于企业的生产，在每个生产环节提高能源的利用率，更加充分的利用现有能源。本身金属材料热处理节能技术就是一个节能环保型的处理方法，通过新技术的利用不断改进生产工艺，从而促进整个生产过程的优化。另外，将金属材料热处理节能新技术应用其中对响应我国提出的可持续发展理念有着十分重要的意义[4]。

2.2减少对环境污染

由于提高了能源利用率，企业在生产过程中产生的各种工业垃圾就少，从而减少了对环境的污染。另外就是金属材料热处理节能新技术的应用污染物的产生会减少，在对能源有效利用的同时减少环境污染。

2.3提高企业竞争力

企业在使用金属材料热处理节能新技术的过程中，因减少了能源消耗、环境污染，因此企业有更多的人力、物力进行核心技术的研究，加强对企业的管理，这种相互促进的循环模式能够提高企业的产品质量、提高企业的核心竞争力。

3.金属材料热处理节能新技术的具体应用方法

3.1激光热处理技术

所谓的激光热处理技术，就是在金属的表面照射激光束，实现金属表面的合金化和硬化处理。借助激光束的高功率、高密度和穿透性的特点，改善金属表面的性质。具体的改变为：利用激光束的强穿透力使得金属表面快速达到临界熔点，从而导致金属表面发生变化，硬化之后，当加热的温度低于熔点时，金属表面会出现奥氏体化，这时立即进行急速自冷淬火，迅速提高金属表面的相变硬度，得到符合生产工艺的金属性能。通过激光束处理，金属的性质已经发生变化，不管是从强度、硬度还是整个性能方面{5}，都得到一个较大的提升。这种处理方式有效解决了以往的传统工艺在处理特殊部位的金属处理过程中遇到的问题，例如深沟等。同时将激光热处理技术与计算机技术结合，能够展现出更好的生产效率。

3.2计算机辅助设计技术

通过利用计算机辅助设计技术，能够对生产以及热处理过程中的每一个环节进行精准控制，在保证每一个生产环节符合要求的基础上实现环保与节能的目的。这种计算机技术的应用摆脱了以往的依靠人工经验进行操作的方式，依靠人工经验的操作方式在一定程度上必定会出现人为导致的误差等问题，加上部分工艺要求的因素，不仅会影响到产品质量，还会浪费能源。通过将热处理技术与计算机技术结合，这种必然的发展方式利用计算机模拟和智能技术，针对出现的问题分析解决，有效提高产品质量。

3.3化学热处理薄层渗透技术

这是目前热处理技术中应用范围最广泛的一种技术。由于对金属的热处理一定是在保证金属材料的性能上完成的。以往的热处理工艺中因技术的限制需要在金属材料的表层混入化学元素，在一定程度上影响到金属性能。而化学热处理薄层技术不仅能够提高能耗的利用率，具体表现在能够节约超过30%左右的电能，真正做好的低成本、高利用。对环境的污染也比较小，具有较高的发展价值。

3.4真空热处理技术

因传统工艺的受限，很多金属材料在热处理的过程中会出现氧化问题，一旦出现氧化就会在很大程度上影响金属性能。为了解决氧化问题，采用真空热处理技术是一种比较可行的方法。利用真空热处理技术，在无氧的介质环境中进行热处理，这项技术的使用能够缩减其中大量的生产设备和生产时间，提高生产效率。该项技术是充入惰性气体，避免金属与空气中的氧气发生化学反应[6]，同时借助对流的传热方式，使得热处理更加均匀。

3.5表面涂层硬化技术

在对金属热处理的过程中，往往需要使用到各种各样的设备与工具，通过在生产的过程中对一些需要使用到的设备工具进行涂层硬化，能够提高设备的使用年限，同时结合自动化生产处理，大大提高生产效率。

3.6频率振动时效技术

频率振动时效技术是金属材料热处理过程中比较常用的一种技术，这是因为金属材料在处理的过程中往往会存在变形的可能，影响到产品的质量。通过利用频率振动时效技术，利用不同频率的振动原理对金属材料热处理实现时效控制与处理，减少金属加热的时间，在一定程度上能够有效降低能源的消耗和生产成本，对提高企业的经济效益有一定帮助。

3.7离子渗氮和渗碳技术

所谓的离子渗氮和渗碳技术是在低压的容器中使得金属材料在辉光防电的作用下使用带电粒子对金属表面进行轰击，通过采用提高温度的方式让需要的原子进入到金属的表层，这种方式不仅能够控制金属材料的外形，还能够有效减少对环境的污染，具体表现在与传统工艺对比，烟雾和废气的排放明显减少。

3.8计算机CAD技术

目前CAD技术在金属材料热处理中的应用比较广泛。所谓的CAD技术就是通过借助计算机的模拟技术使用计算机模拟整个生产过程，将金属材料的热处理投放到计算机的程序中，让计算机自己去计算、分析。面对处理过程中可能出现的问题进行进一步的解决。在这项技术过程中还包含了喷洒冷却物，以及淬火剂的使用。在这项技术中加速了渗碳的速度，从而最大限度的减少了废气的排放，真正实现了节能与环保。通过利用CAD技术提高了对余热的利用，也在一定程度上减少能耗。

4.结语

综合我国目前在金属材料热工艺方面的技术现状来看，虽然我国一直未停止相关科学技术的研发，但是实际上我国的技术发展还有很长的路要走。金属材料热处理节能新技术的出现是在我国强调与倡导可持续发展理念的基础上逐渐诞生的。企业在顺应时展的过程中一定要注重技术对生产的重要性，通过引进先进的科学技术进一步提高技术力量，同时通过武装人才提升企业竞争力，保证企业的积极发展。

参考文献：

[1]郑玲.金属材料热处理节能新技术的运用研究[J].机电信息,2013,36（06）:89+91.

[2]苗高蕾.基于金属材料热处理节能新技术运用探究[J].门窗,2014,N96（12）:202.

[3]门志远.我国金属材料热处理节能新技术与应用探析[J].电子制作,2015,No.27（02）:241.

[4]赵永鹏.金属材料热处理节能新技术的运用研究[J].科技资讯,2015,39（04）:58.

[5]李红波.关于金属材料热处理节能新技术的运用[J].科技与企业,2016,30（07）:219+222.

[6]董文,姜秋月.金属材料热处理节能新技术及应用[J].科学家,2015,22（09）:94-95.

作者:张野 单位:沈阳三洋建筑机械有限公司