金属材料热处理技术的发展

2015-04-03苗高蕾

时代农机 2015年11期

苗高蕾

（西安航空职业技术学院，陕西西安 710089）

1 金属材料的应用

金属材料根据用途以及自身性能可分为多种类型。大多数金属材料具有较强的硬度以及优良的可塑性，同时在耐高压、耐冷热、可导性、可塑造和锻造等方面都具有其他材料不可比拟的优势。金属材料是国家的重要物资，是机械工业发展的基础。以下以多孔金属材料和纳米金属材料的应用来做简单分析。

（1）多孔金属材料。在目前所有金属材料的应用中，多孔金属材料的使用占有金属材料主要市场，同时它也是在众多金属材料中发展最快的一种，由于多孔金属材料自身的多功能性，使得它能够较容易的进行孔径大小的调节而形成良好的“承受力度”，尤其在耐腐蚀、耐高温以及耐高压方面表现的尤为优异。因此，多孔金属材料被大量生产于防燃防爆、高性能的过滤器以及各种液体试液容器中，应用于现代医疗、能源、原子能等方面。

（2）纳米金属材料。纳米金属材料是由纳米技术所支持，制造出具有纳米和金属性能的材料，可以说纳米金属材料的产生是对金属材料性能进行了一次“革命”，纳米技术融入金属材料中，从而大幅度提高了金属材料的综合力学性能以及理化性能。从性能的提升方面看，纳米金属材料具有更高的强度以及耐磨性，纳米技术改变金属材料的内在构造和组织，以至于纳米金属材料的摩擦力几乎为零，大大减少了材料在使用过程中的损耗。另外纳米技术材料由于表面及其的“光滑”，使大多数的接触物不能附着在上面。纳米金属材料所具有的这些优良的特性，已被广泛的应用于精密产品的生产中，尤其是航空、医疗、机械等方面的需求。

2 金属材料热处理新工艺

伴随着当今社会科技的不断进步和发展，金属材料热处理技术也在不断的改进和创新，热处理产生越来越多的新工艺，这些新工艺可开发出金属材料不同方面的性能，激发金属材料的所有“潜能”。在热处理新工艺中，离子束表面改性工艺具有较强的代表性，该工艺最大的特点在于改变金属表面但不改变其的化学成分，将金属表面进行离子束改造，使其具有目的性的性能，而不改变其本质，并且在体积以及尺寸方面没有太大的改变。这些新工艺包括强烈淬火技术、环己烯渗碳技术、微波渗碳技术等，都在提高金属材料性能方面都具有很大的作用。热处理新工艺在增强金属材料产品的硬度、韧性、耐高温和抗压方面都有着重大的意义，其中强烈淬火技术能够显著提高金属材料的综合力学性能；环己烯渗碳技术能够较大程度较少产品的畸变性；微波渗碳技术在降低金属材料的损耗方面变现尤为优异。

3 金属材料热处理新设备

热处理工艺的创新，随之热处理设备须更新换代，只有最新的热处理新设备才能使得热处理新工艺发挥出其最大的作用。如真空加热高压气淬炉设备的开发，打开了热处理新设备发展的大门，该设备具备真空环境、耐高温高压的特性，可以适应大多热处理新工艺的实施，后续的新型热处理设备基本都具有其基本属性。目前热处理设备的使用来看，低压离子渗碳炉能够进行离子碳氮的渗透、冷却、淬炼等；低压渗碳双室高压气淬炉能够快速的进行产品冷却以及准确的淬炼；密封渗碳高压气淬炉、涌泉式淬火槽等都是金属材料热处理的常用设备，这些设备都有各自的特点，能够针对某一金属特性进行对加工生产。