金属材料热处理技术探究

2021-11-14 11:20朱泽
科教创新与实践 2021年37期
关键词:金属材料热处理影响

摘要:经过热处理后的金属材料,其产品成材率与产品质量,均有了大幅度提升,因此,它在实际的金属材料生产中,具有很大的应用价值。基于此情,文章将对金属材料热处理技术进行探究,分析其对金属材料性能的影响,并对金属材料热处理新技术进行分析,旨在通过文中所述,为推动我国金属材料热处理技术发展,提供些许帮助。

关键词:金属材料;热处理;影响

引言

金属材料应用广泛,是工业现代化发展的重要原料,对于推动社会进步具有重要意义。而热处理技术后的金属材料,无论是在硬度、耐腐蚀、耐高温、抗疲劳等方面,都得到了极大的改善,因此,继续对其探究,将是推动我国金属材料行业前行的关键。

一、金属材料的主要性能

金属材料的性能对其应用影响很大。其一是金属硬度,它主要体现在金属的抗击能力方面,如钢材的金属硬度就很大,适合于作为建筑的主体框架结构,而铜、铝等金属材料的硬度远不如钢材,因此,若用于建筑主体结构,则会降低建筑物的抗击能力;其二是耐久性,金属材料的耐久性,直接对其使用寿命产生影响,很多的金属材料被应用于恶劣的环境中,而这些材料长期处于这种环境当中,会受到严重腐蚀,因此,只有选择耐久性较强的金属材料,才能降低其腐蚀速度,使其使用寿命延长;其三是疲劳性,疲劳性也会对金属材料的使用产生影响,例如在一些机械设备中的轴承、连杆等零件的使用中,若长时间在应力下工作,则会出现疲劳失效现象,故而,在材料的选取时,要注意金属材料抗疲劳性的选择。

二、热处理对金属材料性能的影响

1、耐久性

在实际的金属材料人处理过程中,金属材料的耐腐蚀性会受到热处理应力的影响而发生改变,技术人员也正是凭借这一原理,对金属材料进行耐久性的热处理,技术人员在进行热处理前,会对金属的耐久性进行测试,再通过控制应力的大小,改善金属材料的耐久性,使其整体性能提升。

2、疲劳性

在金属材料的热处理过程中,温度会对金属材料的疲劳性产生极大的影响。例如在金属加热与冷却环节中,若处于高温加热状态的金属,迅速置于冷水中冷却,则会使其受到应力增加,进而极易发生断裂,故而,技术人员要对金属的疲劳性进行测试,再通过温度的控制,保证金属材料不会因应力过度,而出现问题,从而提升其金属疲劳性。

当然,热处理技术对金属材料性能的影响还有很多,但由于篇幅问题,便不再举例说明。

三、金属材料热处理新工艺与技术

1、热处理 CAD 技术

热处理 CAD 技术是一种运用计算机辅助进行热处理工艺的模拟系统,其优势在于将实际的热处理工艺过程进行实验室模拟,可以缩短实验时间、减少实际工作中的失误、提高实验效率。比如采用热处理 CAD 技术,可以实现等温退火、完全退火等现实工作不可能达到的操作,可以对热处理过程中金属材料的变形进行预防。在具体模拟时,科研人员先运用 CAD 技术对整个热加工过程进行还原,并结合金属材料的物理、化学特性、热加工的具体要求,对热加工工序进行模拟,对步骤中存在的缺陷进行完善。热处理 CAD 技术属于电脑、信息技术在加工领域中的应用,带来了热处理技生产水平的全面提高。

2、激光热处理技术

激光热处理技术是一种新型的金属性能处理技术,它主要是利用高能激光束原理,使金属表面在高能激光的作用之下,能够迅速达到相变点,其优点众多,经过此技术处理后的金属材料,可同时具有高强度、高硬度和高耐磨性的效果,但其成本也相对高昂,因此,目前只在冶金、汽车、石油化工等领域被应用。

3、化学薄层渗透热处理技术

化学薄层渗透技术是以化学反应的方式对金属材料进行热处理,对金属进行薄层渗透后,其坚韧性能得到大幅度提高。化学薄层渗透热处理技术改变了传统的燃料加热的热处理过程,具备减少耗能时间、减少能耗、节能减排的效果,现阶段该模式已经在实际生产中得到广泛应用。

4、真空热处理技术

真空热处理技术主要是从金属氧化角度出发,而创造的一种新型技术,传统的热处理过程都是在有氧情况下进行,这会导致金属表面出现氧化,而真空处理方式,则可以杜绝金属与氧气的接触,并直接進行高压气淬施工,有效的提高了材料热处理效率,有效提高材料热处理效率,缩短了热处理的工艺流程。

5、振动时效处理技术

振动时效处理技术是在对金属热加工过程中必须的技术,因为在热处理时,金属材料在机械设备的作用下,受到较大的振动,产生相应的振动力,金属材料会发生位移、错位等,最终导致产品质量达不到预期要求。使用振动时效处理技术对振动进行干预,可以将材料振动的影响降到最低,加工的精确性得到较大提高,金属成品更加完整。

结束语

综上所述,金属材料性能对其在各个领域的应用产生了一定的影响,而热处理技术则可以通过人为技术手段,对其金属的耐久性、疲劳性等进行改进,因此,在工业化高度发展的今天,相关技术人员更应注重对热处理技术的研发,进而满足工业发展的需要,助力我国工业现代化建设。

参考文献:

[1]李林涛.金属材料热处理工艺与技术分析[J].中国金属通报,2020(1)

[2]刘威.金属材料热处理工艺与技术分析[J].中国金属通报,2019(12)

作者姓名:朱泽,出生日期:2000.11.23,性别:男,籍贯:汉族,专业:材料科学与工程(技能),学校:四川轻化工大学

猜你喜欢
金属材料热处理影响
热处理工艺对7075铝合金FSW焊接接头力学性能的影响
学好高中无机化学对学习金属材料的作用
探析热处理设备现状及节能环保技术运用展望
这是一份不受影响的骨子里直白的表达书
浅谈金属材料热处理工艺与技术展望
一种耐磨陶瓷金属材料
高温处理后C/SiC点阵结构复合材料压缩性能
第八单元金属和金属材料
如何搞好期末复习