摘要:一直以来,化工冶金材料都是至关重要的功能材料。进入二十世纪后期,社会生产力水平不断提高,对材料的标准要求也随之提高。同时,现代科技的卓越发展,使得材料种类多样化,且生产工艺日趋完善化与成熟化。为此,全面探究化工冶金材料的应用与发展具有重要意义。基于此,本文章对谈化工冶金材料工程领域的研究现状及未来发展,以供相关工业人员参考。
关键词:化工冶金材料
引言
当前,我国已处于工业化快速发展阶段,对化工冶金材料的需求也在不断增加,材料成型和控制工程的出现,提高了冶金材料加工技术水平,提高了产品质量和使用性能,这为我国机械制造业的发展、为我国工业水平的提升奠定了坚实基础。
1化工冶金材料的特性
1.1硬度
硬度是各类化工冶金材料的基本特性较强,使得其被广泛应用到对材料硬度。由于化工冶金材料的硬度较强硬度是各类化工冶金材料的基本特性。由于化工冶金材,使得其被广泛应用到对材料硬度有特殊要求的行业领域。硬度既是化工冶金材料自然属性特征,又是衡量化工冶金材料性能的关键指标。具体来说,化工冶金材料的硬度越强,耐磨性越好。
1.2载荷的大小和性质
荷载大小在机械设计中有着重要意义,在进行设计时,要充分考虑材料荷载的承受能力,并根据材料自身的荷载能力进行选择,如此才能满足机械设计的需求。除此之外,在选择中还要根据机械设计的实际需要,对材料的性质进行综合分析。
1.3化工冶金材料的选择
在化工冶金材料的选择上,要结合产品的具体要求进行材料的科学选用,以此保证产品的最终生产质量。以连续性纤维增强化工冶金材料为例,在使用该种类型材料进行加工生产时,为保证产品质量和性能,一般会采用复合型加工方式,但单一的复合型加工方式很难保证产品最终质量的标准性,这就需要利用一些辅助措施,对产品质量进行保证,这时,就需要对化工冶金材料的构成成分、化学和物理性能等进行分析和掌握,选用合理的辅助手段,提高加工制造质量。
2化工冶金材料工程领域的研究现状及未来发展分析
2.1选择低能耗的材料
在机械设计材料的选择中除性能标准外,还要符合绿色发展观,挑选污染较低、能耗较低的材料,减少加工中产生的废气和废物,有效保护环境和资源,实现绿色制造。此外,为了符合绿色发展需求,可选择只需通过热轧、冷轧就能进行加工处理的材料,如冷处理工艺具有节约环保的优势,同时在加工处理时问题的出现率较小。在选择热处理时,由于部分化工冶金会存在差异,在实际的施工中处理方式也会出现差异,而结构较为复杂的化工冶金在加工中对环境的污染较大,能源消耗也较高,对此,为了降低能源消耗和环境污染,应选择加工工序较少的材料,降低对环境的污染和能源消耗,实现经济效益和环境保护。
2.2生产性能指标更加优异的化工冶金材料
随着我国社会主义市场经济体制的不断完善,我国的工业经济也得到了快速发展,与此同时各类新型的化工冶金材料也相继的出现在我国的冶金工业中。在我国的高新技术领域中,性能指标更为优异的材料所发挥的作用也是极为重要的,传统的、常规的普通材料是很难替代这些先进材料的。因此,在我国冶金工业的生产过程中,我们现阶段所面临的一个最重要的问题就是怎样才能更加经济、方便并且大批量的生产出这些性能更为稳定的先进的化工冶金材料,这也是冶金工业面临的新挑战。
现阶段的实际情况是,我国各类单位企业负责冶金提取工作的科研人员都开始慢慢转变研究方向了,他们将更多的精力和经费都放在研发先进的化工冶金材料上了,并且不断完善并创新现有的生产工艺,而我国有色金属冶金工业的一个重要的发展趋势就是将所研发出的生产性能更为先进的化工冶金材料能够科学并且高效的落实到生产实践中。
2.3选择新型安全材料
随着科技的发展,越来越多的新型材料出现,其安全性高于传统材料,同时有助于环境的绿色发展。具体来说,传统的冶金材料自身具有很强的危害性,后期在进行加工处理时,会出现化学变化,产生有害气体,对接触者和环境带来很大的伤害。对此,在机械材料的选择中,应在满足机械设计要求的基础上,使用新型材料进行机械零件制造,避免因传统冶金材料中的有害物质,对人体和环境带来伤害。除此之外,还应重视对材料物质的检测,了解材料的毒副作用,对一些危害性较强的材料在加工时做好防护和处理工作。
2.4化工冶金材料发展趋势
2.4.1高效节能
在工业化快速发展的今天,社会对化工冶金材料的需求量不断增加,对加工工艺及技术的要求也在不断加大,为保证生产质量,在材料成型和控制工程中,就有必要对成型时间及生产流程进行科学规划,但这势必会带来能源上的损耗,导致能源浪费问题的出现。基于此,在材料成型与控制工程发展中,应在保证化工冶金材料加工质量及功能的同时,采取合理方式降低能源损耗,以此提高产品的生产效率及质量。
2.4.2创新优化
新化工冶金材料是工业发展的重要表现,新化工冶金材料的发展与新型工业的发展有着千丝万缕的联系。新化工冶金材料的发展趋势较为明显。首先,新化工冶金材料的质量更轻,强度更大,该特点全面满足了航空航天行业发展的基本要求。其次是高温化工冶金材料,现代工业发展过程中,材料的使用温度要求更为严格,新化工冶金材料在高温环境下依然具备良好的性能。最后是耐腐蚀性和耐疲劳性较强,其能够抵御大气腐蚀、烟雾腐蚀和振动疲劳等作用。
2.4.3绿色环保
社会的发展及环保意识的提升,使人们对化工冶金材料加工的要求也发生了改变。传统高污染、恶劣作业环境的加工方式已经无法满足现今要求,而是应以绿色环保为核心,通过清洁型材料及能源的应用,降低加工中存在的污染问题。
结束语
现阶段,各行各业的市场竞争日趋白热化,相关企业要想在激烈的市场竞争中占据一席之地,就必须不断提升生产能力与管理能力。在冶金生产过程中,要全面且客观分析材料属性特征,并且不断优化材料结构,完善材料性能,推动企业的快速稳定发展。我们坚信在广大科研工作者一丝不苟、坚持不懈的努力下,金属行业必定会取得实质性的突破,并为国家经济发展奠定坚实基础。
参考文献
[1]杨廷志.现代粉末冶金材料与技术进展[J].中国冶金通报,2019(12):10-11.
[2]何春静,刘雄军,张盼,王辉,吴渊,蒋虽合,吕昭平.粉末冶金在高熵材料中的应用[J].工程科学学报,2019,41(12):1501-1511.
[3]黄伯云,韦伟峰,李松林,张立,李丽娅,刘锋,李瑞迪.现代粉末冶金材料与技术进展[J].中国有色冶金学报,2019,29(09):1917-1933.
[4]施跃,张江水.谈化工冶金材料工程领域的研究现状及未来发展——评《未来的化工冶金材料工程》[J].材料保护,2019,52(12):172.
[5]"化工、冶金与材料领域"课题组.化工、冶金与材料领域颠覆性技术影响初探[J].中国工程科学,2018,20(06):34-41.