节能新技术在金属材料热处理中的运用研究

王晓静

（滁州市特种设备监督检验中心，安徽　滁州239000）

节能新技术在金属材料热处理中的运用研究

王晓静

（滁州市特种设备监督检验中心，安徽滁州239000）

摘要：本文分析了金属材料热处理的现状，阐述了节能新技术的处理方式的重要性，针对热处理存在的问题进行分析研究。笔者结合自身的工作经验，利用新技术的应用证实其能够解决原先技术上节能技术不足的现象，希望该技术能被广泛应用，减少材料的耗能情况，提高材料的使用寿命。

关键词：节能新技术；金属材料；热处理；运用

现代科技发展较快，推动了制造业的发展，该行业在发展中越来越注重对金属材料的热处理情况，因其是保障企业机械产品质量的重要因素，产品质量得以保障，才能提高产品的竞争力。金属材料热处理工作对环境污染较为严重，且消耗的能量较大，严重影响了我国节能环保型社会的发展。我国针对其存在的问题，不断进行研究，对新技术进行开发，发现将节能技术应用到金属材料热处理中可减少其对能量的耗损，还可提高材料的使用寿命。

1　我国金属材料热处理存在的问题

我国金属材料热处理技术主要存在以下几个问题：

1.1能源利用率较低

我国金属材料热处理耗能较高，上世纪七十年代的时候，我国该技术的耗能是发达国家能耗的四倍之多，我国在进入二十一世纪之后耗能依旧比七十年代的发达国家耗能高。

1.2设备陈旧，技术较为落后

大型的国企金属热处理厂，由于处理技术较为落后，难以实现其节能效果，能源被大量浪费，利用率普遍偏低。而小型私有企业由于资金问题，设备与技术更难以到达较高水平，在进行热处理时对环境的污染更为严重

1.3产品成品合格率较低

由于上述原因，使得我国的热处理产品合格率一直较为低下，部分产品返修情况较为频繁，需要多次对其进行处理才能使其达到标准，能源的消耗情况更为严重。

1.4专业操作人员较少

该行业的就业几率较小，学校因申报该专业的学生较少皆取消了这一专业，导致我国该行业可说是后继无人。使得大部分金属热处理厂挑选操作人员时只能使用相近专业技术人员，但毕竟在本质上与该专业有一定的差异，他们并不能正确的对热处理进行规范操作。

2　节能新技术在金属材料热处理的应用

2.1化学热处理技术

通过化学处理来降低金属材料表面的涂成的厚度具有以下两个特点：第一，有效的避免过厚的涂层对金属材料性能造成的影响；第二，通过化学热处理，可以有效的降低材料的涂层的厚度，缩短加热时间，进而减少自然能耗。据相关试验证明，使用化学热处理技术后，金属材料表面渗碳层大约减少30%。相对其他处理技术，化学热处理技术可节省用电大约30%，节省煤或者是油等燃料达50%以上。具有良好的节能效果。化学热处理技术对金属材料的破坏性小，有助于延长材料使用寿命，对环境产生的污染较小。

2.2真空热处理技术

如果热处理技术与操作设备较为完善，对金属材料进行真空处理，可对金属材料的表面进行低压渗碳的一系列操作，操作完毕后可立即对其实施高压气淬。可有效降低对金属材料的热处理时间和消耗的能量，达到节能效果，就我国现今的热处理技术而言，无法使材料的热处理环境处于绝对真空的状态，通常在小于10Pa的真空环境里操作就可以保证材料的处理能够有较为满意的效果。该环境下处理材料表面可减小对其性能的损害，能有效防止材料不出现气孔或是变形现象，且能保证环境的洁净程度。该工艺已在小范围内使用，有将近20%的材料使用了该技术，且运用结果良好，可以看出我国给予这种工艺有较大的发展空间。

实际上真空技术已经有五十年的历史，发达国家的热处理技术远高于我国，我国想要对金属材料大面积使用真空热处理需要较长的时间，但是该技术的引进无疑是推动了我国热处理技术的进步，值得大力推广运行。

2.3激光热处理技术

科技不断进步，激光技术成为了今年材料热处理的最新工艺，也是未来我国及发达国家进行热处理施工的主要技术。这种技术是使用激光自身特有的技术进行结合，匀压测量功能与高能量复合节流功能的结合，气体和固体间的结合，气体和液体间的结合，这些功能相互结合后进行回转润滑测量。这种技术不但能够提升回转设备测量的精准度，还能保证其运转时有较高的稳定性和刚度。在这种复合原理的基础上，研究出了以直线运动为基础标准的设备，该设备可以提升直线运动的精准程度与负荷力度，还有效提高了其运作时的稳定程度。该设备实现了差动共焦、复色共焦等多种共焦的扫描方式的运作，为显微镜和扫描装置的研发奠定了基础，也有效提高了测量的分辨率，是我国的超精密测量技术有了较大的突破。

2.4振动时效处理技术

我国现有的热处理技术在对材料进行处理后，材料的内部往往会出现裂纹或者是残余应力等问题，不仅使材料受到损坏，还降低了材料的性能，严重影响了其使用寿命，修复材料需要对材料重新进行加工，使得能源被浪费。而使用振动时效处理对材料进行热处理，可有效避免其在处理中对材料造成损害，节省了原先因材料再次加工造成的浪费。

3　结束语

我国金属材料热处理存在较大缺陷，目前，消耗的能量是发达国家的六倍之多，且对环境造成了较大的污染，但是化学热处理技术、真空热处理技术、激光热处理技术及振动时效处理技术，这类节能技术的研发，使是我国的热处理技术得到了快速发展，可有效降低我国热处理对能源造成不必要的消耗与浪费，提高其处理时间，保证金属材料性能的完整性，延长了材料的使用寿命。

参考文献：

［1]苗高蕾.浅谈金属材料热处理节能新技术的运用［J].化工管理，2013，（24）

［2]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，（06）

［3]王春艳.金属材料热处理节能技术新探［J].化工管理，2013，（18）

作者简介：王晓静（1987-），女，安徽省阜阳界首人，本科，助理工程师。