建龙北满特殊钢有限责任公司 黑龙江齐齐哈尔 161041
摘要：金属材料热处理技术的应用较为常见，对热处理变形进行有效控制，能够促进金属材料性能的优化提升，满足多样化应用需求，对于金属加工制造行业的发展也具有重要意义。就金属材料热处理变形的影响因素进行分析，明确金属材料热处理减少变形的原则，进一步对金属材料热处理变形的控制策略进行探究，旨在提升金属材料热处理效果，提高工件热处理后的精度。
关键词：金属材料；热处理；影响因素；控制措施
1金属材料热处理变形的影响因素
1.1原始组织与应力状态在淬火之前，金属材料会受到关联原始组织的影响，包括碳化物数量、形态以及合金元素纤维方向等。在调质处理后，热处理是变形得以缩减，金属材料淬火变形更具规律性，便于控制热处理变形。化学热处理方式的应用，能够对金属材料表层部分性能加以改善，比如提升表层抗氧化功能以及耐磨性等。化学热处理深度应当处于标准范围内，若保证实现渗透层，需要在化学热处理后进行磨削加工，由于金属材料性能较差，很难处理化学热处理过程中的变形问题1.2时效与冷处理在金属材料热处理过程中，低温回火情况的出现，会导致金属变形，时效也是一项重要的影响因素，低温回火与时效会导致马氏体分解与碳化物析出的情况出现，缩小金属材料体积，变形较大。应力松弛情况的出现，会导致金属材料畸形。在冷处理方式下，金属材料中残存的奥氏体会向马氏体转变，导致金属材料体积变化，最终出现变形问题
2金属材料热处理技术使用过程中需要遵守的原则
2.1环境保障原则
如果技术人员想要确保热处理技术的使用效果，就务必要遵循环境保障原则，也就是热处理技术需要在优质的环境保障下才能够使用，只有这样才能够得到最优的使用效果。一般我国机械设备生产场地都在城市郊区或者是一些偏远的地区，因为这样不光能够保护周边的生态环境，还能够减少环境因素对金属材料变形的影响，逐步强化企业的生产效果，有效地减少热处理过程中金属材料变形的情况
2.2科学操作原则
技术人员在对金属材料热处理的过程中，为了保障其不变形，技术人员就需要依照金属材料的类型合理科学的选择热处理技术，在使用之前要对金属材料进行全面的检测，而后制定相应的热处理计划，在科学的热处理技术支持下，优化金属材料的使用性能。基于此，我国有关部门就需要建立相对完整的工艺标准和施工流程，在热处理技术使用的过程中要予以全面的监督，确保技术的规范的使用，合理有效地空间金属材料的变形情况
2.3易操作原则
金属材料热处理操作的进行，应合理选择操作场地条件，满足变形控制的科学化、精细化处理要求。要提升变形控制方案的容错率，降低金属材料热处理变形控制所受环境的影响。要简化处理变形控制策略，降低操作难度，有序进行热处理工作
3金属材料热处理变形的控制策略
3.1科学冷却
在金属材料热处理过程中，需要结合金属材料具体性质采取有针对性的冷却方法，保证冷却的科学性，才能够对变形实施有效控制。金属材料热处理以单介质淬火、双介质淬火、分级淬火以及等温淬火等比较常见。单介质淬火就是在一种介质中冷却淬火零件，操作简便，易实现机械化与自动化，工作效率高，但难于控制淬火速度，极易导致金属材料变形开裂等。双介质淬火是以特殊介质为支持实现快速冷却，淬火零件温度可迅速下降至300℃，在2-3min保温处理后，放置于低冷却速度的介质中，实施二次冷却处理。冷却速度不同的情况下，冷却介质也存在一定差异。
金属材料热处理工艺中，冷却速度过快，会导致内部拉应力增大，淬透性受到影响，进而加大变形量，因此要科学选择冷却方案，以确保热处理变形得到有效控制。
3.2高效处理
对金属材料的热处理，除了对金属材料的淬火和冷却，还需要在加工方面加以重视，确保金属材料的质量，逐步增强热处理效果。那么在此进程中，如果在加工中的金属材料，技术人员对其实行热处理的过程中也需要依照以上控制措施进行，保障金属材料的质量。在之后的处理中，逐步优化淬火技术、冷却技术以及加工技术，让企业内部的金属材料热处理技术得以高效地运用，为企业的健康发展奠定坚实的基础。所以说，在企业金属材料的热处理技术使用过程中，加工技术对于控制金属材料的变形具有重要的意义，需要得到企业管理者的重视和推广
3.3科学淬火
对于金属材料热处理技术的使用而言，淬火是其中相对重要的环节，能够直接作用于金属材料本身的质量。那么在此进程中，技术人员就需要及时的引进先进的热处理技术，并且借助创新性的理念优化淬火环节，逐步减少在金属材料热处理过程中因为淬火环节出现的失误而导致的变形情况。就淬火介质本身来说，如果在不科学淬火介质影响下，会导致金属材料内部的应力出现极大的不平衡现象，从而导致金属材料变形。常见的淬火介质有水和油，那么在实际淬火的过程中，技术人员就需要科学的控制温度，高度整合水的温度以及油的温度，只有在水温达到55℃~65℃之间，油温达到60℃~80℃之间，才能够保障金属材料均匀受热，从而给冷却工作提供重要的前提保障，强化金属材料的质量，所以说，技术人员科学的淬火技术能够直接影响金属材料的热处理效果，为企业的健康生产和金属材料的变形控制奠定了坚实的基础。
3.4有效加工
在金属材料热处理过程中，机械加工环节需要保证余量存留的合理化，为金属材料变形量提供充足保证，淬火合格率也能够得到明显提升。由于夹装工具不同会对金属材料形状产生影响，因此在金属材料热处理操作过程中，要明确加工零件的要求及特点等情况，对夹装方式进行合理化选择，降低热应力不均衡而造成变形的几率。若金属材料加工过程中需要采取热处理措施，则需要保证金属材料具备形变的条件。要对金属材料变形规律形成正确认识，保证淬火变形合格率，切实提升金属材料质量，依据加工工件技术要求来衡量金属材料变形值，确保变形处于合理范围内。
3.5优化机械零件结构
在金属零件实行热处理的过程中，技术人员需要逐步优化机械零件结构，立足于当下企业的生产现状，以及生产技术，高效地把控金属材料的热处理程度，从而避免因为企业生产零件应力集中而导致的变形，确保金属材料的均匀受力。如果在金属材料冷却的过程中，因为技术人员对冷却的时间掌握不当而导致的变形，技术人员就需要逐步提升零件的对称性，特别是在设计之前，需要充分的思考零件中的沟槽位置，对于零件的边界线，技术人员也要加以重视，尽量采用圆角的弧度，强化金属零件的设计效果，为热处理技术的使用奠定坚实的基础。
结语：伴随着制造业金属工件需求的大量增加，国内对于金属材料的分析也在持续深入中，热处理问题在现实应用中也被更多的关注，许多企业不断的将金属材料加工与热处理技术进行融合探究，分析影响热处理的因素，寻求减少变形的措施，希优化材料内部结构，以求更高提升材料性能。
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