探討金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)

蔡建偉 宋德晶 崔世海 王輝

摘要：我國是工業(yè)第一大國，從工業(yè)制造的現(xiàn)狀上可以看出金屬材料在我國的工業(yè)制造中尤為重要，科學(xué)地運用金屬材料熱處理技術(shù)能夠提高金屬材料的性能價值?？墒窃趯嶋H操作運用的效果上，熱處理技術(shù)出現(xiàn)了一系列的問題，例如耗能大、成本高、污染高等大大影響了我國工業(yè)制造發(fā)展的腳步。本文就我國工業(yè)制造現(xiàn)階段分析，對金屬材料的熱處理節(jié)能新技術(shù)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：金屬材料；熱處理；節(jié)能技術(shù)

我國工業(yè)現(xiàn)階段，伴隨著科學(xué)技術(shù)水平的不斷改革發(fā)展與進(jìn)步，金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)對我國機械制造工業(yè)發(fā)展起到了一個關(guān)鍵作用，金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)極大地提高了我國機械制造水平與能力。金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)符合了當(dāng)今社會節(jié)能減排的要求，金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的開發(fā)與應(yīng)用是當(dāng)今社會制造業(yè)發(fā)展的必然需求，工業(yè)制造企業(yè)要加強對金屬熱處理節(jié)能技術(shù)開發(fā)與應(yīng)用的重視，它對我國制造業(yè)的發(fā)展有著極其重要的意義。

1.金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀及背后原因的探討

根據(jù)我國工業(yè)制造的現(xiàn)狀來分析，金屬材料的熱處理節(jié)能技術(shù)決定了工業(yè)制造發(fā)展的腳步發(fā)?，F(xiàn)如今，金屬熱處理廠在全國各地的大量涌現(xiàn)，隨之而來的問題也出現(xiàn)了，金屬在熱處理過程中能量的消耗及資源的缺失是不可忽視的生產(chǎn)成本，熱處理中還會排出污染源危害社會環(huán)境。所以，發(fā)展金屬材料的熱處理節(jié)能新技術(shù)是工業(yè)發(fā)展和社會發(fā)展的迫切需要。就此現(xiàn)狀分析幾點原因如下。

1.1 金屬材料熱處理設(shè)備陳舊，工藝缺乏創(chuàng)新

在我國的工業(yè)制造企業(yè)中，中小型企業(yè)居多，在工業(yè)發(fā)展中由于資金匱乏問題使得他們經(jīng)常使用舊工藝設(shè)備，導(dǎo)致了金屬熱處理加工的技術(shù)粗糙，管理水平低下，熱處理效率低下，不僅消耗了大量的生產(chǎn)資源，同時也很大程度上污染了環(huán)境，阻礙了金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng)新與發(fā)展。正是由于金屬材料在熱處理的過程中需要消耗大量的能量，且容易造成環(huán)境污染，熱處理后的質(zhì)量也會出現(xiàn)的一系列問題，因此，金屬材料熱處理對技術(shù)和設(shè)備具有較高要求。我國在金屬材料的熱處理加工技術(shù)上與發(fā)達(dá)國家之間還存在巨大的差距，熱處理能耗及產(chǎn)生的環(huán)境污染高于發(fā)達(dá)國家將近十幾倍，在熱處理節(jié)能技術(shù)上遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于發(fā)達(dá)國家工業(yè)制造的發(fā)展，要追趕上發(fā)達(dá)國家的腳步，我國工業(yè)必須重視發(fā)展金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)。

1.2耗能高，產(chǎn)能少，資源利用率低，質(zhì)量問題突出

相對于金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)，傳統(tǒng)的金屬材料熱處理方式耗能高，產(chǎn)能少，資源利用率低，產(chǎn)品質(zhì)量問題突出。正是由于以往的金屬材料熱處理的技術(shù)方式相對落后，于是后續(xù)出現(xiàn)問題也較多。金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的發(fā)展腳步相對遲緩，其中缺乏創(chuàng)新改造是其問題的主要原因之一。我國的金屬材料熱處理工廠雖多，由于缺乏科學(xué)性和創(chuàng)新性的熱處理節(jié)能技術(shù)，使得我國工業(yè)在與其他國家工業(yè)發(fā)展相比中處于劣勢地位。綜上可見，開發(fā)和應(yīng)用金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)是我國工業(yè)制造企業(yè)發(fā)展的首要任務(wù)。

1.3金屬材料熱處理加工技術(shù)方面缺失專業(yè)技術(shù)人才

金屬材料熱處理技術(shù)方面專業(yè)人才的缺失是影響金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)實施的重要因素，專業(yè)技術(shù)人才的缺失阻礙了我國的工業(yè)制造企業(yè)發(fā)展腳步。由于各項發(fā)展金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的條件尚未成熟，并缺乏完善的專業(yè)人才培養(yǎng)機制，在金屬材料熱處理節(jié)能理念上，其中技術(shù)工作人員專業(yè)知識是阻礙金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)發(fā)展的絆腳石。隨著工業(yè)制造產(chǎn)業(yè)的發(fā)展迅猛，越來越多的熱處理技術(shù)方面的人才被需要，可是眾多高校卻減少了對熱處理專業(yè)人才的招生，因為此項專業(yè)是冷門專業(yè)，所以許多高校在此課程設(shè)置也存在諸多不合理，造成了金屬材料熱處理人才的缺失，于是導(dǎo)致了金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)不能被廣泛運用，從而使得金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)很難在工業(yè)制造中實現(xiàn)。

2.發(fā)展和運用金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的措施

2.1增加資金投入，及時更新設(shè)備，引進(jìn)新技術(shù)，實現(xiàn)節(jié)能要求

在發(fā)展和運用金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)上面，我國部分中小型工業(yè)企業(yè)應(yīng)該增加資金的投入，及時地更新生產(chǎn)使用設(shè)備，引入先進(jìn)前沿的技術(shù)，有效地對金屬材料進(jìn)行熱處理。比如采用化學(xué)熱處理技術(shù)，通過化學(xué)處理把金屬材料的表面涂層厚度降低，這樣做既可以減少涂層對金屬材料的影響也可以減少加熱時間來降低能源消耗，同時還能減輕對環(huán)境的污染，達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的效果；也可以采用真空熱處理技術(shù)，真空熱處理技術(shù)無法適用于大部分金屬材料，真空熱處理可以在真空或者部分真空的環(huán)境中進(jìn)行，有效避免了與空氣的直接接觸，真空熱處理可以實現(xiàn)低壓滲碳和高壓氣淬，提高金屬的性能且對環(huán)境的污染較小。但由于我國的研發(fā)技術(shù)相對薄弱，所以真空熱處理在我國工業(yè)企業(yè)中的實際應(yīng)用尚未有效實施。在新一階段。還有一種較為高科技的激光熱處理技術(shù)，它是利用高能量的激光來進(jìn)行金屬表面照射，與普通熱處理不同，激光熱處理不需要冷卻，且冷卻速度快，不僅節(jié)省了大量的時間且對環(huán)境的污染也降到最低，是未來熱處理技術(shù)發(fā)展的一種必然趨勢，金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的革新和發(fā)展將成為我國未來一段時間內(nèi)的主要目標(biāo)。

2.2提高產(chǎn)品合格率，嚴(yán)格把控出廠質(zhì)量，實現(xiàn)節(jié)能技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

金屬材料是工業(yè)制造發(fā)展的主要生產(chǎn)材料，對金屬材料有效的熱處理加工是當(dāng)前制造工業(yè)企業(yè)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，絕大多數(shù)的金屬制造業(yè)都比較喜歡運用熱處理金屬材料。然而，熱處理金屬材料技術(shù)還不夠成熟，還存在一些不足，如：在熱處理金屬材料的過程中會促使工業(yè)中能量與資源的消耗，還會導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染現(xiàn)象出現(xiàn)，所以發(fā)展金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)對于工業(yè)制造而言非常重要。工業(yè)制造產(chǎn)業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品的時候，應(yīng)該優(yōu)先選取先進(jìn)的熱處理技術(shù)，以實現(xiàn)節(jié)能效果為目的，并在產(chǎn)品生產(chǎn)之前進(jìn)行多次檢驗，嚴(yán)格把控出廠質(zhì)量關(guān)卡，做到無退貨產(chǎn)品狀況?？梢允褂卯?dāng)前比較流行的熱處理節(jié)能技術(shù)對產(chǎn)品進(jìn)行研制生產(chǎn)，保證產(chǎn)品的高質(zhì)量出廠實現(xiàn)了金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)。

2.3重視培養(yǎng)金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)方面的專業(yè)人才，推進(jìn)節(jié)能技術(shù)的廣泛發(fā)展與應(yīng)用

就以上分析的金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的現(xiàn)狀來看，高校應(yīng)該重視設(shè)立金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)而非取消該課程專業(yè)，同時也要重視該專業(yè)重要性，合理設(shè)置相關(guān)專業(yè)課程，在外部環(huán)境條件充足的時候，人才自身的態(tài)度也很重要，專業(yè)人才在學(xué)習(xí)上應(yīng)該端正態(tài)度，認(rèn)真學(xué)習(xí)專業(yè)知識，注重專業(yè)實踐。只有不斷地培養(yǎng)出專業(yè)型人才，才能更好地推進(jìn)金屬材料熱處理技術(shù)節(jié)能技術(shù)的發(fā)展。因此，金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)的專業(yè)人才在金屬材料的熱處理節(jié)能技術(shù)的發(fā)展中扮演著重要的角色。

結(jié)束語

綜上所述，發(fā)展金屬材料的熱處理節(jié)能技術(shù)，有助于我國工業(yè)制造齊步于發(fā)達(dá)國家。未來我國工業(yè)發(fā)展的目標(biāo)是完善金屬材料的熱處理節(jié)能技術(shù)，做到減少污染和避免能源的消耗。當(dāng)前社會生產(chǎn)發(fā)展的主要目標(biāo)是節(jié)能環(huán)保，所以在應(yīng)用金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)發(fā)面顯得非常關(guān)鍵，金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)在金屬材料熱處理方面占據(jù)了重要的地位，想要有效地實現(xiàn)金屬材料的熱處理節(jié)能技術(shù)在工業(yè)企業(yè)中應(yīng)用，是一個極大的工程項目，所以，相關(guān)工作企業(yè)負(fù)責(zé)人及其扶持工業(yè)企業(yè)發(fā)展的相關(guān)政府機構(gòu)應(yīng)該提高對金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的重視。金屬材料熱處理節(jié)能技術(shù)對于工業(yè)企業(yè)而言，不僅僅會帶動我國工業(yè)制造企業(yè)的發(fā)展，也會為我國打造環(huán)保節(jié)約型的社會提供一定的基礎(chǔ)保障。

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（作者單位：中車齊齊哈爾車輛有限公司）