金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)和應(yīng)用研究

王顏瑞 安慶鐘

摘 要：熱處理節(jié)能新技術(shù)對(duì)促進(jìn)金屬行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展有著較好的積極作用，能夠降低能源消耗，幫助企業(yè)獲取更高的經(jīng)濟(jì)效益。當(dāng)前我國(guó)金屬行業(yè)對(duì)熱處理節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用水平不高，整個(gè)過(guò)程存在諸多問(wèn)題，導(dǎo)致熱處理節(jié)能新技術(shù)的功能作用無(wú)法得到充分發(fā)揮。鑒于此，本文就針對(duì)金屬材料熱處理技術(shù)的現(xiàn)狀進(jìn)行分析，探究金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的具體應(yīng)用，希望能為金屬行業(yè)的發(fā)展提供有利依據(jù)。

關(guān)鍵詞：金屬材料;熱處理節(jié)能新技術(shù);應(yīng)用

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各個(gè)行業(yè)對(duì)金屬材料的需求不斷提高，在擴(kuò)大金屬材料生產(chǎn)規(guī)模的同時(shí)，需要加強(qiáng)對(duì)金屬材料熱處理技術(shù)的運(yùn)用，實(shí)現(xiàn)降低能源消耗、提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的目的。就當(dāng)前情況來(lái)看，我國(guó)金屬材料熱處理技術(shù)依舊存在一些問(wèn)題，比如能源消耗較高、設(shè)備不夠先進(jìn)、缺乏專業(yè)技術(shù)人才等等，既無(wú)法實(shí)現(xiàn)降低能源消耗的目的，也容易造成較嚴(yán)重的環(huán)境污染，不利于金屬行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。通過(guò)深入分析金屬材料熱處理技術(shù)的現(xiàn)狀，探究金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的應(yīng)用，有利于提出一些可靠的參考依據(jù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的有效應(yīng)用。

1.金屬材料熱處理技術(shù)的現(xiàn)狀分析

1.1能源消耗較高

隨著金屬行業(yè)的快速發(fā)展，金屬材料熱處理的工作量不斷增加，那么金屬材料熱處理過(guò)程的能源消耗也就隨之提高，對(duì)金屬材料熱處理的節(jié)能水平提出了更高的要求。當(dāng)前金屬材料熱處理行業(yè)是我國(guó)工業(yè)生產(chǎn)能源消耗較大的產(chǎn)業(yè)之一，想要保證金屬材料熱處理行業(yè)的健康發(fā)展，就必須要對(duì)傳統(tǒng)的金屬材料熱處理技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)，不斷提高能源使用率，減少環(huán)境污染，使其能夠朝著環(huán)保化、節(jié)能化的方向不斷發(fā)展，進(jìn)而在提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，滿足我國(guó)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的要求[1]。

1.2設(shè)備不夠先進(jìn)

近幾年，我國(guó)工業(yè)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展水平不斷提高，制造業(yè)的快速發(fā)展對(duì)金屬材料熱處理行業(yè)的發(fā)展起到了較好的促進(jìn)作用，能夠借助各種新設(shè)備提高金屬材料熱處理的效果。雖然我國(guó)金屬材料熱處理技術(shù)的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，但是整個(gè)操作過(guò)程存在一定不足，尤其是金屬材料熱處理的環(huán)保型和節(jié)能性無(wú)法達(dá)到要求，難以適應(yīng)企業(yè)的快速發(fā)展。由于設(shè)備不夠先進(jìn)，不僅加大了能源消耗，也產(chǎn)生了大量的污染物，使得周邊生態(tài)環(huán)境受到破壞，不利于金屬材料熱處理行業(yè)的健康發(fā)展。

1.3缺乏專業(yè)人才

對(duì)于金屬材料熱處理行業(yè)的發(fā)展來(lái)講，優(yōu)秀的人才不僅能夠提高工作效率，也能夠促進(jìn)金屬材料熱處理技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。然而我國(guó)金屬材料熱處理行業(yè)存在較嚴(yán)重的人才匱乏情況，對(duì)金屬材料熱處理技術(shù)的發(fā)展產(chǎn)生了一定的限制，難以發(fā)揮節(jié)能新技術(shù)在金屬材料熱處理中的功能效用[2]。面對(duì)這種情況，加強(qiáng)人才培養(yǎng)是促進(jìn)金屬材料熱處理行業(yè)穩(wěn)定發(fā)展的重要途徑，需要企業(yè)和國(guó)家以優(yōu)化制度的方法來(lái)解決這一問(wèn)題，為金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的發(fā)展提供可靠的人才支撐。

2.金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的具體應(yīng)用分析

2.1激光熱處理技術(shù)

在進(jìn)行金屬材料熱處理的時(shí)候，對(duì)激光熱處理技術(shù)的應(yīng)用就是以激光照射的方法對(duì)金屬表面進(jìn)行合金化或硬化處理，使金屬材料表面的性質(zhì)得以轉(zhuǎn)變。與傳統(tǒng)技術(shù)相比，激光熱處理技術(shù)體現(xiàn)出高功率、高密度、穿透性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)，能夠以最短的時(shí)間使金屬表面達(dá)到熔點(diǎn)，進(jìn)而保證金屬材料表面的緊實(shí)及堅(jiān)硬程度。在完成金屬表面的硬化處理之后，其溫度逐漸恢復(fù)到熔點(diǎn)以下，使得金屬材料表面存在較明顯的奧氏體化現(xiàn)象，這就需要采用急速自冷淬火的方法來(lái)保證金屬材料表面的堅(jiān)硬度，使材料的性能得以提升。通過(guò)對(duì)激光熱處理技術(shù)進(jìn)行有效運(yùn)用，既能夠提高工作效率，也能夠進(jìn)一步降低能源消耗，使金屬材料熱處理過(guò)程的環(huán)境污染問(wèn)題得到有效解決[3]。

2.2真空熱處理技術(shù)

將真空熱處理技術(shù)應(yīng)用到金屬材料熱處理工作中，能夠起到良好的節(jié)能效果，使能源利用率得以提升。在實(shí)際操作中，主要就是創(chuàng)建一個(gè)真空環(huán)境，之后對(duì)金屬材料表面進(jìn)行熱處理，并做好后續(xù)的高壓氣淬工作。目前真空熱處理技術(shù)的應(yīng)用水平不高，很難實(shí)現(xiàn)完全的真空狀態(tài)，但是可以在10Pa以下的環(huán)境進(jìn)行金屬材料表面的熱處理，從而在提高金屬材料整體性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果。為充分發(fā)揮真空熱處理技術(shù)的作用，企業(yè)要加強(qiáng)對(duì)這一技術(shù)的研究，從實(shí)踐中進(jìn)行技術(shù)改進(jìn)，使其能夠充分滿足金屬材料熱處理的需求，盡可能提高金屬材料熱處理的工作質(zhì)量及節(jié)能效果。

2.3化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)

雖然激光熱處理技術(shù)和真空熱處理技術(shù)起到了較好的應(yīng)用效果，但是整個(gè)過(guò)程存在諸多限制因素，而化學(xué)熱薄層滲透技術(shù)能夠擺脫這些因素的影響，在保證金屬材料整體性能的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)降低能源消耗的目的。在傳統(tǒng)的熱處理工作中，金屬材料的基礎(chǔ)性能很容易受到化學(xué)因素的影響，而化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)是一種經(jīng)過(guò)優(yōu)化后的技術(shù)，能夠彌補(bǔ)傳統(tǒng)技術(shù)的不足，降低化學(xué)因素對(duì)金屬材料熱處理的影響。具體來(lái)講，就是在金屬材料表面進(jìn)行化學(xué)處理，對(duì)金屬材料表面的涂層厚度進(jìn)行控制，使金屬材料熱處理能夠不受表面化學(xué)因素的影響。通過(guò)對(duì)化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)進(jìn)行充分利用，可以減少化學(xué)污染物的產(chǎn)生，也能夠降低電力能源的消耗，使金屬材料熱處理的質(zhì)量及節(jié)能效果達(dá)到預(yù)期的要求。

2.4振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)

通過(guò)對(duì)激光熱處理技術(shù)、真空熱處理技術(shù)、化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)等各種技術(shù)的應(yīng)用情況進(jìn)行分析可知，無(wú)論是采用哪一種技術(shù)都容易受到環(huán)境因素的影響，導(dǎo)致金屬材料熱處理的質(zhì)量無(wú)法得到保障，甚至對(duì)金屬材料造成破壞。為解決這一問(wèn)題，需要重視對(duì)振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)的運(yùn)用，解決金屬材料熱處理后存在的殘余熱應(yīng)力和裂紋等問(wèn)題，從而在保證金屬材料整體質(zhì)量的同時(shí)，實(shí)現(xiàn)良好的節(jié)能效果?？傊?，振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)是金屬材料熱處理后期極為重要的一種技術(shù)，能夠有效保障各種熱處理節(jié)能新技術(shù)的運(yùn)用效果，且金屬材料熱處理過(guò)程的電能消耗和燃料消耗也能夠得到進(jìn)一步降低。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，為提高金屬材料熱處理過(guò)程的節(jié)能環(huán)保水平，保障金屬材料熱處理的整體質(zhì)量，需要充分了解金屬材料熱處理技術(shù)的現(xiàn)狀，樹(shù)立正確的生產(chǎn)觀念，根據(jù)企業(yè)自身的情況對(duì)激光熱處理技術(shù)、真空熱處理技術(shù)、化學(xué)熱處理薄層滲透技術(shù)、振動(dòng)時(shí)效處理技術(shù)等各種技術(shù)進(jìn)行有效應(yīng)用，促進(jìn)金屬材料熱處理行業(yè)的穩(wěn)定健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張泉.金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)和應(yīng)用[J].科技經(jīng)濟(jì)導(dǎo)刊，2019，27（34）：67.

[2]李世顯，潘衛(wèi)彬.關(guān)于金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的運(yùn)用[J].中國(guó)設(shè)備工程，2019（09）：86-87.

[3]張進(jìn)，鐘玉龍.當(dāng)前金屬材料熱處理節(jié)能新技術(shù)的有效運(yùn)用[J].冶金與材料，2018，38（02）：50-52.