关于金属材料的运用和热处理技术分析
2020-11-19李新太李家帅刘克霄
李新太 李家帅 刘克霄
摘要:金属材料作为工业领域常见的材料,有着良好的韧性和塑性,凭借其自身的优势,在各个领域得到了很好的体现,并且发挥着重要的作用。基于此,本文主要对金属材料的种类和性能进行了阐述,同时对金属材料的运用分析,重点对热处理技术展开了深入研究。
关键词:金属材料;运用;热处理技术;性能
1金属材料的种类和性能
目前常用的金属材料往往有着很多种类,其中在工业领域常用的为多孔金属材料,纳米金属材料等。其中,金属材料往往有着诸多优势,不但有着较高的强度,而且塑性好、韧性好。例如多孔金属材料有着良好的渗透性,凭借其较高的优势在散热器与热交换器中得到了有效的运用,并且吸收性能相对较好良好。随着我国纳米技术的不断发展,在一定程度上促进了纳米金属材料的应用,并且其应用范围得到了扩展。尤其在物质尺寸进行纳米改造时,通过纳米技术进行改造后,使其化学性质、物理性质都发生了相应的改变。基于此,从整体性能的角度来分析,纳米金属材料的强度、抗疲劳性能较为优质,并且有着较为良好的应用效果。通常情况下,金属材料有着良好的耐久性,在金属材料的实际应用过程中,由于其自身的性质所决定,能够很好的抵抗腐蚀问题。对于部分质量较好的金属材料而言,当其遭受到腐蚀的情况下,其耐久性就会表现的较为明显。此外,金属材料的硬度主要体现在自身性能方面,当金属材料硬度越高的时候,其抗击性能就会越强。其中金属材料受到持续性应力作用后,往往会产生异常断裂的现象,这被归纳为基础材料的疲劳性,材料自身能力较强,就可以抵抗外界的压力,这称为金属的临界承受点。
2 金属材料的运用分析
2.1多孔金属应用
这种金属材料作为新型金属材料,往往有着诸多优点,其中较高的抗腐蚀性、抗高温、高渗透等。由于其诸多优势所驱使,使得多孔金属材料在诸多领域得到了有效的运用,具体主要体现在以下方面内容:(1)过滤和分离:多孔金属材料作为重要的材料,主要用于制造过滤设备所需,这主要得益于多孔金属高渗透特点,其孔能够捕捉固体粒子,并且可以对气液体进行很好的分离。通过多孔金属制造的过滤设备,可以对汽车尾气进行很好的过滤,更主要的是可以对污水进行处理,净化空气等作用。(2)电极材料:多孔金属材料作为新型材料,通过对这种材料进行合理应用,能够制作类似于空气电池、蓄电池等多种类型电池,并且这种材质相对较轻,能够很好的替代原有的材料,不但在一定程度上增加了密度,而且使得能量的消耗得以减少。(3)控制流体:通过多孔金属材料可以对火箭内的冷却液进行很好的控制,实现信号的延迟控制;(4)热交换:多孔金属材料在热交换和加热设备领域应用较为广泛,针对这些金属材料而言,其中的不同孔能够起到降温散热的作用,取得了较为显著性的应用成效。与此同时,汽车相关设备的制作还能够对泡沫钢进行很好的运用。
2.2 纳米金属应用
纳米金属作为组成材料,有着较高的力学性能,致使纳米金属材料在很多领域得到了很好的体现。对于部分质地硬的纳米复合金属而言,由于具备较强的防磨功能,使得该材料在设备制作、防护涂层方面得到了很好的应用,尤其在工业领域有着较为广阔的应用空间。此外,铝基纳米金属也是常见的金属材料,这种材料主要由a-A1粒子所组成,有着较长的使用周期,尤其对其进行深加工处理后,很多非晶态金属可以转化为晶体。柱状晶为电沉积纳米金属的主要组成形式,随着该金属内部直径的不断增长,可以利用放溶质能够保证其组成更加牢固,在多管材中的应用,往往有着良好的涂覆。
3 热处理技术分析
3.1金属材料的热处理
在生产金属材料的过程中,当前其与切削进行交流时,可以很好的优化产品的档次。如果进行切削材料的情况下,由于切削环境、切削设备、加工材料存在明显的差异,这就造成了金属材料发生不同程度的形变。对于事前热处理而言,其主要在产品工具的半成品制作方面得到很好的应用。在实际的加工过程中,不但可以祛除诸多不足,而且为热处理提供了基础保障,极大的保证了材料切削性能,对于抑制过度形变发挥着不可替代的作用。由此可见,金属材料的热处理具有重要的作用,应当给予热处理技术高度的重视,最大限度的发挥其作用。
3.2断裂韧性
断裂韧性是每种材料都具备的性质,并且这种性质有着较大的差异,每种金属材料都有着各自纹路型号,以及各种个数。从断裂韧性的角度来讲,其主要为受力基础上,能够很好的对裂缝纹路进行防控。同时,帮助金属材料塑造良好的韧性,最主要的为尽量控制金属晶体内部的位置错开,减少错位数量,以保证金属材料更加强硬。此外,还可以通过加强晶体硬度对错位进行防控,其主要的原理在于晶粒能够增加晶体界面面积,对于位置发生现象进行很好的控制,进而塑造良好的材料韧性。当温度处于下降的情况而产生形变时,进行热处理的时候,必须保证温度充足,以此来促进晶体的发生。在这个过程当中,如果缺少温度和应力的情况下,则难以保证材料减少错位数量,同时对于结晶也会产生较大的影响。由此可见,金属热处理与温度存在较大的关系。
3.3抗腐蚀裂缝
在应力与固定腐蚀条件影响下,金属材料往往会出现裂缝。其中剩余拉力为应力腐蚀出现的主要原因,往往会出现在拉力机的使用方面。经过热处理后,升温并冷却降温,使得金属材料组成结构与功能出现变化,讓零件中的应力渐渐减少到零。
结语:综上所述,金属材料有着诸多种类,有着优良的性能,并且凭借其自身的强大的优势,在诸多领域得到了广泛的运用。当金属材料经过热处理时,可以更好的优化金属材料的整体性能,使其应用效能得到全面提高,随着科学技术的不断发展,大大提高了热处理技术的水平,增加了热处理的科技含量,通过切削、抗腐蚀等手段对金属材料热处理,能够更好的提升金属材料的性能,最大限度发挥金属材料的作用,进而提高产品的整体质量。
参考文献:
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