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摘要：近些年来，我们国家在经济领域发展越来越好，人们的生活水平也有了明显的突破和提升。人们对于金属材料的需求量也正在以稳定的趋势朝前增加。但是尽管当下我们国家生产的金属材料在数量上远超其他国家，但是金属材料的质量上面我们还没有做到一个统一的检测标准，如果达不到一个相应的检测标准，那么就很难保证企业实际生产的产品与标准更新相吻合。而使用热处理工艺生产的金属从不同方面来说要强于其他工艺制作的金属，所以本文将从不同的方面介绍金属热处理的工艺和技术，希望为相关人员提供参考依据。
关键词：金属材料；热处理；工艺；技术
不同行业正在以飞快的速度发展起来，再加上我们国家在其它行业的技术进步以及基础设施的水平提升，这极大的给当下金属材料的技术创新和工业发展提供了更多的可能性，在这种情况下，我们国家已经成为了全世界生产金属材料最多的一个国家，但是我们在实际的应用过程当中还存在或多或少的问题，我们只有深入的了解当下热处理工艺与金属之间的应用现状才能够为后续的发展提供一个正确的道路。
1.金属材料的分类
金属材料在我国使用十分广泛，而金属材料大致可以分为两类。一是多孔金属材料，其在我们日常的生产生活中并非特别常见，但是因其具有较高的强度，并且因其具有孔隙，具备传热性质，所以被广泛用作过滤材料和电极。另一类便是纳米金属材料，作为金属界的新成员被广泛运用。其主要与纳米技术相结合，从而增加了金属的强度，并且在一定程度上减弱了金属的疲劳性，使其使用价值提高，广泛在航天和建筑工程中使用。
2.金属热处理工艺的内涵
热处理工艺大体分为整体热处理、表面热处理和化学热处理三大类。根据加热介质、加热温度和冷却方法的不同，每一大类又可区分为若干不同的热处理工艺。而加热是热处理的重要步骤，在加热过程中需要对温度进行严格把控，加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得需要的组织。在加热过程中，最早采用的是木炭和煤进行加热，而随着我国能源的不断发展与改善，进而逐渐被液体和气体燃料代替。在加热的过程中，会使得工件暴露在空气中，造成氧化现象，因此在加热过程中可以在金属表面进行涂料或者包装处理，为后续操作减少麻烦。
除了加热步骤，冷却也至关重要。在冷却操作过程中主要需要控制冷却的速度，避免冷却速度过快，使得金属的特性改变。一般退火的冷却速度最慢，正火的冷却速度较快，淬火的冷却速度更快。但是有时也受金属种类的影响，比如，空硬钢就可以用正火一样的冷却速度进行淬硬。
3、金属材料结构及基本组织
在工业生产中，广泛使用的金属有铁、铝、铜、铅、锌、镍、铬锰等。但用得更多的是它们的合金。金属和合金的内部结构包含两个方面：其一是金属原子之间的结合方式；其二是原子在空间的排列方式。金属的性能和原子在空间的排列配置情況有密切的关系，原子排列方式不同，金属的性能就出现差异。金属材料热处理过程是将金属件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度在不同的介质中冷却，通过改变金属材料表面或内部的显微组织结构来改变其性能的一种工艺。因此，对某些金属或合金来说，可以用热处理工艺来改变它的原子排列，进而改变其组织结构，控制其机械性能，以满足工程技术的需要。不同的热处理条件会产生不同的材料性能改变效果，下面就金属的材料的某些性能来分析其与热处理工艺的关系，以便更好的提高材料的机械性能
4、金属材料与热处理工艺的关系金属材料的切削性能与热处理预热的关系
金属材料加工的整个工艺流程中，如果切削加7-7-艺与热处理艺之间能相互沟通，密切配合，对提高产品质量将有很大好处。在金属切削过程中，由于被加工材料、切削刀具和切削条件的不同，金属的变形程度也不同，从而产生不同程度的光洁度。预先热处理主要是应用于各类铸、锻、焊工件的毛坯或半成品消除治金及热加工过程产生的缺陷，并为以后切削加工及热处理准备良好的组织状态。从而保证材料的切削性能、加工精度和减少变形。提高零件的切削性能。各种材料的最佳切削性能都对应有一定的硬度范围和金相组织。
齿坯材料在切削加工中，当齿極硬度偏低时会产生粘刀现象，在前倾面上形成积屑瘤，使被加工零件的表面光洁度降低。而对齿坯材料进行正火不完全淬火处理，切層容易碎裂，形成粘刀的倾向性减少。并随着齿坯硬度的提高，切層从带状向挤裂多渡，减少了粘刀现象，提高了切削性能。经固溶处理和时效强化后的铝合金，比铸态或压力加工状态的切削性能好。所以铝合金通常都是先经强化处理（固溶处理十时效；时效），再切削加工。晶粒细小、均匀的组织，不仅改善了切性能，提高了机械加工精度，而且为最终热处理（淬火十回火），保证获得良好的组织和陛能做好准备
5.金属热处理工艺的不足
从整体的局面来看，我们国家金属行业的发展最突出的特征就是不均衡，部分企业引进了先进的技术，但是还有大部分的企业停留在过去的水平上，和国际上先进的技术相比有着不小的距离。这种距离主要包括以下几个方面，第一就是我们国家在金属制造行业利用材料的过程当中，资源的利用率量远不及国际上比较先进的国家金属制造企业。第二便是在使用热处理的过程中会存在污染问题。很多先进的国家，他们在金属生产当中对于污染的区域采取的治理方案往往更加齐全，不仅治理污染的区域大，而且治理的效果非常好。但是在我们国家很多金属制造企业并没有很好的处理污染的区域，目前很多企业的治理能力和治理效果远远不及他们。另外就是在装备水平上，我们国家的很多企业所使用的机械设备相对而言比较落后，这些机械设备的能源消耗相对而言比较大。最后一点就是我们国家的金属企业在管理上和其他企业相比，存在很多问题和不足之处，管理水平有限，所以导致在金属企业实际的生产过程当中，对于热处理技术的应用，也不能灵活地掌握，所以效率相对而言比较低，在生产的过程当中可能会出现较大程度的污染，而且这种污染通常都需要耗费大量的人力和物力才能解决。
6.金属材料热处理工艺技术的应用
6.1 金属材料热处理工艺之CAD技术
CAD技术是一种与计算机技术相结合的热处理技术。而基于计算机技术的准确性，所以CAD技术可以很大程度的减少工艺过程中的误差，从而提高原材料的利用率。而从其优势上来说，其具有较高的效率，误差较小，主要包括两种情况，一种是完全退火形式，另一种便是等温退火形式。完全退火形式较难把控，可能会对金属造成一定的损害，因此使用较少。而等温退火形式因其温度变化较为缓慢，可以使得金属在制造过程中减少变形的机率，所以应用较为广泛。
6.2 金属材料热处理工艺之无氧作业技术
金属材料的制造过程中如果处于有氧环境下便会使得金属在以后使用的过程中加快腐蚀速度，降低利用价值。针对这个问题，在热处理技术中便创新了无氧作业技术，使金属处于无氧的环境进行制作，以此来使其使用价值得以提高。并且处于无氧的工作环境，可以使得金属的热处理制造过程变得更为简易，从而提高了金属的制造效率。
6.3 金属材料热处理工艺之超硬涂层技术
众多周知，大部分的金属无法使用均是因为其腐蚀，而超硬涂层技术便是在金属表面刷涂层，从而加强了金属表面的强度，增加了金属的使用寿命。具体来说，此技术只是在金属表面覆了一层膜，而并未改变金属的内部结构，所以从本质上来说此技术只能一定程度上增加金属使用寿命，而不能从根本上改变。
7.结束语
金属制造行业其实需要耗费很多的资源并且产生一定的污染，但是此行业的进步在一定程度上可以推动我们国家经济的发展，结合当下我国的发展，我们必须要采用更多新技术技术来改善金属制造行业的效益，以求得经济与技术的共同发展。金属制造企业都需要重视新技术的利用，尽管当下我们取得了不错的成绩，但是从整体角度来看还有很多问题存在，未来还有很多技术等待，我们更进一步的研究和完善。
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