祝勇
身份证号：35212419740919****
摘要：我国科学技术不断发展，金属的热处理技术也取得了一定辉煌的成就，但目前对于金属的热处理过程中，仍然会存在着一定的能源浪费和资源闲置现象，针对此情况，设计人员应该不断完善热处理工艺，提高金属工艺质量，减少资源浪费及环境污染的现象，促使我国工业体系可持续发展。所以，只有不断创新与完善金属材料热处理工艺以及技术，在降低环境污染、减少材料损耗以及提升处理质量方面进行优化，才能使我国拥有更高的金属材料热处理水平，更好地推动我国经济发展。基于此，本文详细分析了金属材料热处理工艺以及技术发展趋势。
关键词：金属材料；热处理工艺；技术发展；趋势
引言
金属材料的加工一直是工业机械生产过程中需要解决的问题。尤其是金属材料的热加工处理技术更是难点。金属材料与我们的生活息息相关，热处理技术对金属材料的质量有较大的影响，操作人员应该合理选择热处理手段，通过利用智能化、现代化的手段，全面控制生产流程，不断地提高金属材料热处理水平，为后续的金属材料精加工奠定前端基础。
1金属材料热处理加工工艺的优势
金属材料各项性能的有效提升，热处理加工方式起着重要的作用，经过不同方式的淬火锤炼，金属材料中的网状碳化物等相关杂质持续降低减少，优化细化金属材料中的金属颗粒，相应的金属材料的内应力持续消除，强度基础以及韧性水平得到很大的提升，更好地在经济发展中促进工业机械制造加工生产。另外金属材料在热处理加工过程中会导致金属完美塑型，其金属的原子结构通过重力势能原因，遭到破坏，金属材料就更容易锤砸塑型。这样就会在机械工业生产过程中，针对不同的状况在精密的机械零件深加工中得到不断应用并推广。最后，金属材料热处理加工工艺能够增加金属材料的使用寿命，力学性能也会得到不断提升，变形问题就会大大减少，避免出现金属材料的变形断裂现象。热处理加工很好地处理金属材料的加工和提升金属材料的性能，由此得出，通过热处理加工工艺最终使金属材料延长机械使用寿命，减少工业机械化生产成本，优化各企业生产效能并增加经济效益，尤其是在疫情促发展期间，直接促进国家经济发展建设[1]。
2金属材料性能与热处理技术的关系
2.1金属耐久性与热处理应力
在应用过程中，如果金属材料在较长的时间内持续遭受外力，或者在较长的时间内处于易腐蚀的环境中，就会有开裂或者其他变化产生，所以研究金属耐久性与热处理应力之间的关系非常有意义。在实际热处理金属材料时，热处理应力及大小会对金属材料自身的耐久性产生很大影响，在这种条件下，只有尽量缩小各种热处理剩余应力对金属材料的影响，才能使金属材料的质量和耐久性得到更好的提升。
2.2金属材料疲劳性与热处理温度
在加工处理金属材料时，科学利用整体加工过程与热处理技术，可以在很大程度上提升金属产品的性能以及质量。在实际加工过程中，一旦在短时间快速冷却，金属材料可能因为受到过大的应力而出现断裂情况。为有效预防这类现象，在加工金属材料时工作人员应合理控制热处理温度，在合理范围内不断调整温度、找出温度的最佳值，使金属材料拥有更好的疲劳性[2]。
3影响热处理变形的因素
实际工业生产中会利用各种各样的热处理工艺，如淬火、正火、回火、退火等，热作用是他们共同的基本过程，均是由3个阶段组成，分别为加热、保温和冷却。在实际生产中，可以通过热处理周期、保温时间、冷却速度、加热速度、加热温度、保温时间等参数对整个工艺过程进行描述。在开展热处理工艺时，需要形式多样的加热炉进行使用，关键的技术热处理工作也都是在这些加热炉中开展。所以，在进行热处理工艺时，需要严格控制加热炉内的温度，并高度重视温度测量工作。在热处理工艺的相关规范中，对温度的要求非常严格，如果温度测量的精准度缺乏，就无法保证有效的落实热处理工艺规范，这会在不同程度上降低产品质量。精准的测量与控制温度能有效保障热处理工艺的质量，减少金属材料的热处理变形。
4金属材料热处理工艺及技术要点
4.1常用的热处理工艺
金属热处理的常用工艺包括退火、正火、淬火以及回火。其中退火就是加热材料至能够引起内部结构变化的临界温度，然后再进行随炉冷却。正火也是相似的过程，只不过正火的冷却是在空气中进行，能够缩短冷却时间，进而取得更高的生产效率。淬火与退火、正火不同，需要在一定时间内保温经过加热的材料，然后利用油或者水使其尽快冷却，经过这种方法加工的金属拥有较高的硬度以及脆性，还会有淬火应力在金属材料内部形成，这种应力会导致金属开裂，所以在实际应用时还应该与回火处理相配合。回火处理就是将淬火处理完的金属再次加热至临界温度，并且进行空气冷却[3]。
4.2明确金属性能与热处理之间的关系
热处理过程中，金属材料需要进行冷却，一旦冷却过程中受到应力值较大，可能出现不规则断裂，为了有效防止此类情况，工作人员因该合理控制温度以及冷却时间。在合理范围内对温度进行调整，从而寻找到最合适的温度，以提升金属材料的疲劳性和抗压性能。以市场需求为导向，不断简化热处理的工作流程，减少金属材料的耦合数据存在的偏差，实现对金属材料热处理过程的精细化管理。
5金属材料热处理工艺的发展趋势
5.1精细化发展
目前我国科技飞速发展，但金属在材料加工中仍遇到许多问题。在未来发展过程中，将会综合应用模拟，以仿真技术、信息技术为主的自动化控制会代替传统的热处理操作。在市场化和全球化的今天，各个企业为了追求更大的利润，必须快速提高生产效率，迎合市场的需求，满足多样化的市场的目的，因此快速和绿色的热处理技术深度开发也是金属材料制造行业发展的重要趋势。未来的金属材料势必朝着统一标准，由现在的粗放型转为集成性发展，使金属材料加工接近零误差，保证金属材料加工显得更加人性化、科学化，为后续的制造业服务[4]。
5.2整合多种新材料
5.2.1纳米金属材料
目前，我国金属材料行业逐渐向着精细化和智能化发展，纳米技术发展，使得纳米金属成为了一种新型的金属物质。纳米技术可以将金属材料密度尺寸直接压缩到纳米级，以改变金属的密度参数，很大程度上改变了金属材料被本身的物理性质。通过纳米技术可以调整普通金属的硬度、性能和塑性，使金属更好的满足工业的需求。
5.2.2多孔性金属材料
一般自然界中的金属材料的组织结构较为结实，而多孔性金属材料具有良好的渗透剂性能，同时具备耐酸，耐碱，耐腐蚀的特性，能够保证多孔性金属在恶劣的自然环境下稳定工作，多孔性金属材料还能够承受较大的能量减少自身应力。同时多孔性金属材料可以吸收更多的电离能，能减少辐射干扰，在未来发展中，多孔性金属材料将会应用到各种领域，发挥自身的特性[5]。
结束语
综上所述，基于我国可持续发展理念，对金属材料热处理节能技术进行推广和宣传，能够取得更好的生产质量、更高的生产效率，从而实现节能减排的目的。所以，在应用热处理节能技术时，应该转变传统观念，树立节能与环保的观念。
参考文献
[1]黄强.金属材料热处理工艺及技术发展[J].世界有色金属,2019(24):173+175.
[2]闫仕品.金属材料热处理工艺在机械制造中的应用[J].大众标准化,2019(18):128-129.
[3]徐坚,李世显.试析金属材料热处理工艺及技术发展趋势[J].冶金与材料,2019,39(06):65-66.
[4]李磊.金属材料热处理变形问题与开裂问题的解决方案探究[J].中国金属通报,2019(11):296+298.
[5]汪文忠.建筑金属材料与热处理工艺之间的关系研究[J].上海建材,2019(05):16-17.