金屬材料熱處理節能新技術應用探究范文

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摘要：

從目前我國金屬材料的發展現狀來看，良好的發展使其在助推我國經濟發展有一定積極意義。其中，金屬行業中科學技術的發展、自然環境的變化等因素要求我國金屬行業展現出更高的要求。但是金屬行業經歷長久的發展其中仍然因各種因素導致各種問題的出現，介于此，本文在分析金屬熱處理節能技術應用現狀的基礎上分析熱處理節能新技術的積極意義，并闡述具體的應用方法，旨在為金屬行業的發展提供一些有價值的參考。

關鍵詞：

金屬材料；熱處理節能新技術；運用

引言

借助科學技術的發展，我國的工業和制造業都得到了良好發展，但是因資源的消耗、對環境的不重視使得環境等問題越來越明顯。為了彌補以往經濟發展對環境的影響，為了提高企業的核心競爭力，企業必須做出一定的改革。在金屬制造業中，金屬材料的熱處理一直都是金屬材料加工中的一項重要工藝，為了改善金屬材料熱工藝處理在環境、能耗的影響，需要推進金屬材料熱處理節能新技術的應用，在運用之前了解目前現狀采取對應的升級改造策略才能夠充分發揮出新技術的優勢。

1.金屬材料熱處理節能技術的運用現狀

1.1能耗問題

龐大的金屬熱處理企業數量，其中必定存在非常大的能源消耗問題，這與我國需要建設資源節約型、環境友好型社會的目的不相符，因此金屬熱處理企業一定要加強對節能新技術的研究與應用。目前我國金屬熱處理企業與國外的企業相比，其中還存在一定的差距[1]。這種差距的存在不僅僅體現在能耗方面，還體現在能源利用方面。

1.2水平問題

由于各種因素導致我國的金屬熱處理工藝與國外的相關工藝相比存在一定差距，其中的因素包含經濟因素、科技因素，最直觀的體現就是因科技導致設備落后的問題。目前我國的金屬熱處理工藝的應用已經十分普遍[2]，但是在一些小規模企業因設備落后，不僅產品質量一般，而且污染問題嚴重。

1.3人員問題

因人才的缺乏導致技術得不到升級。我國金屬熱處理節能新技術與發達國家的一個很大差距就是人才的缺乏。因人才的不足導致無法將科技轉化成為生產力，特別是在小型企業[3]，雖然有經驗豐富的老工人，但是在學習新技術等方面有一定缺陷。

2.金屬材料熱處理節能新技術運用的積極意義

2.1提高能源利用率

通過將金屬熱處理節能新技術應用于企業的生產，在每個生產環節提高能源的利用率，更加充分的利用現有能源。本身金屬材料熱處理節能技術就是一個節能環保型的處理方法，通過新技術的利用不斷改進生產工藝，從而促進整個生產過程的優化。另外，將金屬材料熱處理節能新技術應用其中對響應我國提出的可持續發展理念有著十分重要的意義[4]。

2.2減少對環境污染

由于提高了能源利用率，企業在生產過程中產生的各種工業垃圾就少，從而減少了對環境的污染。另外就是金屬材料熱處理節能新技術的應用污染物的產生會減少，在對能源有效利用的同時減少環境污染。

2.3提高企業競爭力

企業在使用金屬材料熱處理節能新技術的過程中，因減少了能源消耗、環境污染，因此企業有更多的人力、物力進行核心技術的研究，加強對企業的管理，這種相互促進的循環模式能夠提高企業的產品質量、提高企業的核心競爭力。

3.金屬材料熱處理節能新技術的具體應用方法

3.1激光熱處理技術

所謂的激光熱處理技術，就是在金屬的表面照射激光束，實現金屬表面的合金化和硬化處理。借助激光束的高功率、高密度和穿透性的特點，改善金屬表面的性質。具體的改變為：利用激光束的強穿透力使得金屬表面快速達到臨界熔點，從而導致金屬表面發生變化，硬化之后，當加熱的溫度低于熔點時，金屬表面會出現奧氏體化，這時立即進行急速自冷淬火，迅速提高金屬表面的相變硬度，得到符合生產工藝的金屬性能。通過激光束處理，金屬的性質已經發生變化，不管是從強度、硬度還是整個性能方面{5}，都得到一個較大的提升。這種處理方式有效解決了以往的傳統工藝在處理特殊部位的金屬處理過程中遇到的問題，例如深溝等。同時將激光熱處理技術與計算機技術結合，能夠展現出更好的生產效率。

3.2計算機輔助設計技術

通過利用計算機輔助設計技術，能夠對生產以及熱處理過程中的每一個環節進行精準控制，在保證每一個生產環節符合要求的基礎上實現環保與節能的目的。這種計算機技術的應用擺脫了以往的依靠人工經驗進行操作的方式，依靠人工經驗的操作方式在一定程度上必定會出現人為導致的誤差等問題，加上部分工藝要求的因素，不僅會影響到產品質量，還會浪費能源。通過將熱處理技術與計算機技術結合，這種必然的發展方式利用計算機模擬和智能技術，針對出現的問題分析解決，有效提高產品質量。

3.3化學熱處理薄層滲透技術

這是目前熱處理技術中應用范圍最廣泛的一種技術。由于對金屬的熱處理一定是在保證金屬材料的性能上完成的。以往的熱處理工藝中因技術的限制需要在金屬材料的表層混入化學元素，在一定程度上影響到金屬性能。而化學熱處理薄層技術不僅能夠提高能耗的利用率，具體表現在能夠節約超過30%左右的電能，真正做好的低成本、高利用。對環境的污染也比較小，具有較高的發展價值。

3.4真空熱處理技術

因傳統工藝的受限，很多金屬材料在熱處理的過程中會出現氧化問題，一旦出現氧化就會在很大程度上影響金屬性能。為了解決氧化問題，采用真空熱處理技術是一種比較可行的方法。利用真空熱處理技術，在無氧的介質環境中進行熱處理，這項技術的使用能夠縮減其中大量的生產設備和生產時間，提高生產效率。該項技術是充入惰性氣體，避免金屬與空氣中的氧氣發生化學反應[6]，同時借助對流的傳熱方式，使得熱處理更加均勻。

3.5表面涂層硬化技術

在對金屬熱處理的過程中，往往需要使用到各種各樣的設備與工具，通過在生產的過程中對一些需要使用到的設備工具進行涂層硬化，能夠提高設備的使用年限，同時結合自動化生產處理，大大提高生產效率。

3.6頻率振動時效技術

頻率振動時效技術是金屬材料熱處理過程中比較常用的一種技術，這是因為金屬材料在處理的過程中往往會存在變形的可能，影響到產品的質量。通過利用頻率振動時效技術，利用不同頻率的振動原理對金屬材料熱處理實現時效控制與處理，減少金屬加熱的時間，在一定程度上能夠有效降低能源的消耗和生產成本，對提高企業的經濟效益有一定幫助。

3.7離子滲氮和滲碳技術

所謂的離子滲氮和滲碳技術是在低壓的容器中使得金屬材料在輝光防電的作用下使用帶電粒子對金屬表面進行轟擊，通過采用提高溫度的方式讓需要的原子進入到金屬的表層，這種方式不僅能夠控制金屬材料的外形，還能夠有效減少對環境的污染，具體表現在與傳統工藝對比，煙霧和廢氣的排放明顯減少。

3.8計算機CAD技術

目前CAD技術在金屬材料熱處理中的應用比較廣泛。所謂的CAD技術就是通過借助計算機的模擬技術使用計算機模擬整個生產過程，將金屬材料的熱處理投放到計算機的程序中，讓計算機自己去計算、分析。面對處理過程中可能出現的問題進行進一步的解決。在這項技術過程中還包含了噴灑冷卻物，以及淬火劑的使用。在這項技術中加速了滲碳的速度，從而最大限度的減少了廢氣的排放，真正實現了節能與環保。通過利用CAD技術提高了對余熱的利用，也在一定程度上減少能耗。

4.結語

綜合我國目前在金屬材料熱工藝方面的技術現狀來看，雖然我國一直未停止相關科學技術的研發，但是實際上我國的技術發展還有很長的路要走。金屬材料熱處理節能新技術的出現是在我國強調與倡導可持續發展理念的基礎上逐漸誕生的。企業在順應時展的過程中一定要注重技術對生產的重要性，通過引進先進的科學技術進一步提高技術力量，同時通過武裝人才提升企業競爭力，保證企業的積極發展。

參考文獻：

[1]鄭玲.金屬材料熱處理節能新技術的運用研究[J].機電信息,2013,36（06）:89+91.

[2]苗高蕾.基于金屬材料熱處理節能新技術運用探究[J].門窗,2014,N96（12）:202.

[3]門志遠.我國金屬材料熱處理節能新技術與應用探析[J].電子制作,2015,No.27（02）:241.

[4]趙永鵬.金屬材料熱處理節能新技術的運用研究[J].科技資訊,2015,39（04）:58.

[5]李紅波.關于金屬材料熱處理節能新技術的運用[J].科技與企業,2016,30（07）:219+222.

[6]董文,姜秋月.金屬材料熱處理節能新技術及應用[J].科學家,2015,22（09）:94-95.

作者:張野 單位:沈陽三洋建筑機械有限公司