汽车零件金属材质热处理节能技术的应用分析

陈燕瑜，何子永

（东莞理工学校，广东 东莞 523000）

在可持续发展战略实施背景下，我国的金属行业在生产过程中应当遵循节能减排的原则。金属材质热处理节能技术就是在这样背景下产生的一种新型技术。将热处理节能技术应用到我国汽车零件金属材质中，可以促进工业生产与生态环境保护两者之间的协调统一，能够切实有效落实我国可持续发展理念。笔者结合自身的工作经验，就金属材质热处理节能技术在汽车零件制造业中的应用谈一谈自己的看法和思考。

1 现阶段我国金属材质热处理技术现状分析

1.1 产量低且能源耗费高

在同一阶段，我国的热处理能源消耗量是欧洲、日本等一些发达国家的3倍至4倍[1]。一直以来，能源利用率是国外企业非常重视的一个问题，而我国对这方面的重视程度不够，加上起步较晚，造成能源耗费高。要想降低能源耗费，必须要实现能源的最大化利用，这对可持续发展战略的落实具有重要的意义和积极的作用。

1.2 工艺水平低且设备落后

就目前实际情况来看，我国大多数汽车零件制造厂的金属材质热处理技术较低，现有的工艺水平无法满足生产要求，也不利于可持续发展战略的落实。受到经济条件以及其他各种因素的影响和限制，我国汽车零件制造行业的生产加工设备相对来说也是十分落后的。在工厂生产过程中，金属材质热处理技术的运用虽然比较普遍，但是在节能方面的处理还存在明显的不足之处，需要进一步改进[2]。

1.3 专业人才匮乏

汽车零件金属材质的热处理是一项具有较强专业性的工艺，对人才的技能水平有较高的要求。然而，很多高校都取消了与金属材质热处理技术有关的专业。虽然在人才市场上可以发现与热处理专业具有一定相似性的专业人才，但是从本质上来看还是具有一定的差别性。加上很多的人才都涌向沿海城市，导致人才分布不均匀，内陆的很多汽车零件制造业难以找到高水准、高素质的金属材质热处理专业性人才。

2 汽车零件金属材质热处理节能技术的应用

2.1 真空热处理技术的应用

真空热处理技术是汽车零件金属材质热处理节能技术中一种非常重要的热处理技术，节能效果非常显著。一般来说，在条件和技术成熟的前提下，假如在真空中对汽车零件的金属材质构件进行热处理，就可以有效实现低压渗碳等汽车零件金属材质的表面处理工艺。而且，在表面处理工艺完成后可以直接进行高压气淬，这在一定程度上可以大幅度缩短对金属材料进行热处理的工作时间，从而达到降低能源消耗的目的，这样就顺利完成了节能目标。以现阶段的工艺技术来看，要想获得一个绝对的真空环境显然是不切实际的，一般来说，在低于10Pa的环境中进行汽车零件金属材质热处理，可以让真空热处理技术发挥出比较理想的效果。在这种近似真空的环境下，金属材质的表面处理工艺对于汽车零件金属材质的性能影响相对而言也是非常小的，此外还可以避免产生气孔、材料变形等各种问题。相对而言是一种比较理想的高柔性、高清洁度金属材料热处理方式[3]。在国外一些发达国家，约有20%的热处理设备采取的都是这种真空热处理技术，我国的真空热处理设备占据的比重还没有达到5%。由此可见，真空热处理技术在我国有非常大的潜力和发展空间。

2.2 激光热处理技术的应用

激光热处理技术是指借助高功率密度激光对汽车零件金属材质进行处理使其达到硬化目标的一种新型工艺。即使是合金金属材料，激光热处理技术同样适用。很多的汽车零件都是合金金属材料制作而成的，而激光热处理技术的应用既可以保护金属材料的性能，又能达到节能减排的目的。除此之外，激光热处理技术还具有穿透力强等优势。

在加热金属的过程中，如果熔点高于加热的温度，汽车零件金属材质的表面将会发生奥氏体化，这个时候技术人员可以进行极速自冷淬火，就可以让汽车零件金属材质表面硬度得到提升。使用激光热处理技术对汽车零件金属材料进行照射，可以提升其硬度和密度。

2.3 化学热处理薄层渗透技术的应用

热处理技术在汽车零件加工业生产中是部分汽车零件金属材质性能得以保障的基础和前提。就目前情况来看，在汽车零件金属材质热处理节能技术中，化学热处理薄层渗透技术是应用比较广泛且取得效果较好的一项技术。在传统的思想观念中，认为化学元素渗透到金属表层中会让金属材质的性能发生改变。而化学热处理薄层渗透技术的应用打破了这个传统的化学概念。

化学热处理薄层渗透技术从技术层面对传统的工艺进行了创新了突破。在传统的汽车零件金属材质热处理过程中，加热的时间比较长，而加工时间过长，就会导致耗电量增加，而且产生的污染也会增加。化学热处理薄层渗透技术的应用可以改善这一现状，实现高效节能目的。化学热处理薄层渗透技术相对于传统的技术手段来说可以节约大量的电能，而且还能实现生产效率的提升，实现了高效率、低成本的生产目的。

除此之外，化学热处理薄层渗透技术的应用造成的污染成本也非常小。所以，在汽车零件金属材质热处理中应用化学热处理薄层渗透技术，无论是从环境污染的角度来看还是从节能减排的角度来看都具有非常重要的意义。

2.4 振动时效处理技术的应用

在汽车零件金属材质生产加工过程中，对金属材质进行热处理之后，由于环境条件和工艺的制约，金属材料的内部或多或少都会留下热残余应力、微小裂纹等缺陷，如果不及时对其进行处理，会对汽车零件的使用寿命造成影响，严重时甚至导致整个零件不合格或者损伤，这就需要进行重新加工和处理。从某种程度上说，这是一种资源浪费行为，与节能目的相违背。对于这一问题，振动时效处理技术的应用可以起到有效的改善作用。对于汽车零件金属材料热处理过程中产生的热残余应力等缺陷，振动时效处理技术可以进行消除，这样既能提升产品质量，又能节约资源。

3 结论

综上所述，随着社会的进步和科技的发展，我国汽车零件制造行业以及其他的机械制造加工行业要想获得健康可持续发展，必须要实现金属材质热处理节能目标。本文首先针对当前我国汽车零件金属材质热处理技术的应用现状进行分析，在这个基础上总结了一系列的金属材质热处理节能技术，希望能为汽车零件制造业的可持续发展提供理论上的参考。