李红波

【摘要】随着我国经济发展和科学技术的不断提高，我国金属行业得到了较为迅猛的发展，逐渐成为我国经济的支柱型产业。随着科学技术的不断更新，自然环境的变化，能源的消耗等因素，使得我国对于工业制造业有了更高的要求，在今后的金属行业发展的过程中，要以节能减排为原则进行金属的生产，这就要求金属行业要不断发展新技术来满足环境与能源的要求。在其中技术中金属材料的热处理节能技术的发展和运用，不仅满足低能耗、污染小的要求，还能够有效的提高金属的加工性能。本文阐述了对于金属材料热处理新技术方面的概念，现阶段的生产现状，探讨了热处理节能新技术的应用。

【关键词】金属材料；热处理；新技术；应用

近年来，随着科技和经济的不断繁荣发展，工业、制造业等也得到了迅猛的发展，但是环境、能源问题近些年也凸显出来，环境的恶化、能源消耗严重的现象都引起了人们对环保意识的提高，加大了对能源消耗和环保的关注，发展新的科学技术与生产工艺避免牺牲环境与能源换来经济的发展。在金属制造业中，尤其是金属材料的热处理工艺，大约占据金属材料加工的40%，对于生态环境的危害相当巨大，并且能耗过高，所以金属材料热处理节能技术的开创是一种新型的节能环保型的方法，在保障处理金属材料性能的同时，还能有效的解决热处理耗电量大的不足。因此，推进金属材料热处理节能新技术的应用对于贯彻可持续发展的理念具有重大的意义。

1、我国金属材料热处理工艺现状

首先，金属材料的热处理指的是将需要加工的金属放在特定的介质当中进行加热、保温、冷却等处理方法，用来改变金属表面或者内部的结构，以此来改变金属的相关性能，控制其向人们所需的性能方向处理，是这样的一种工艺。以下是我国现阶段金属材料处理节能新技术的发展现状。

1.1设备落后，工艺水平较低

自改革开放以来，我国的工业化取得显著的成就，对于其中的制造业来说，其发展占到了国民生产总值的比例也在不断攀升，由此可为金属热处理行业带来前所未有的发展和机遇。但是现阶段我国大部分工厂中金属热处理技术的工艺水平还与国际上存在着相当大的差距，一方面受到经济、科技等方面的一些限制，另一方面也受设备落后的影响。虽然现阶段金属热处理工艺的应用较为普遍，但是在生产时，热处理中节能的处理还不是很到位，由其是一些小厂子、私人企业中的生产装备相当落后，工艺水平也较低，导致在加工金属，进行热处理的时候会产生大量的污染物，在对能源不能有效利用的同时，还给环境带来了相当大的破坏。

1.2能源消耗高，利用率低

据相关调查表明，在我国现阶段各类的金属热处理企业大约有20000多家，具有庞大的工人数量，其行业的能耗能够占到全国总能耗的30%，是工业能耗较高的产业，这就要求金属热处理向着节能新技术方向发展。在国外工业发展的过程中，现阶段对于能源的利用率是非常看重的问题，对资源进行充分的利用才能避免对于日益减少的能源的浪费。在一些发达的国家工业化生产的阶段，工业生产中的能源利用率普遍要比国内的高出很多。在我国不仅能耗大，并且利用率还低，不能充分被发挥出来，导致整体生产的效率也不高。

1.3专业技术人员的缺乏

科学技术是第一生产力，人才是科技不断发展的源泉，任何行业的发展都离不开人才的发展，我国在金属热处理节能新技术方面与发达国家存在较大差距的原因之一就是缺少相关的专业人才，难以科技转化为生产力，造成了资源的浪费和环境的污染。工业企业中的专业人才也是年纪较大的老工人，虽然经验丰富，但是对于新技术的发展和研究难以掌握，企业需要新鲜的血液的注入，加强引进专业人才是企业生存和发展的强大动力。因此专业人才的缺乏是金属热处理节能新技术发展受阻的原因之一，培养技术人才也是现阶段需要重视的方面，是生产发展需要解决的问题。

2、金属材料热处理节能新技术的应用

2.1化学热处理薄层渗透技术

在当今的金属热处理工业当中，应用较为广泛的是化学热处理薄层渗透技术，热处理技术的基本保障是要保证金属材料的性能，在传统的热处理工艺当中，金属材料的表层如果混入了化学元素，会严重影响到金属的性能。随着化学热处理薄层渗透技术的运用，打破了以往的思维定式，在技术层面取得了一定的突破。在传统的热处理工艺当中，热处理进行的时间较为长久，这就对于电量的消耗造成了相当大的损失，并且同时产生一些化学污染。化学热处理薄层渗透技术能够有效的缓解这方面的问题，有利于实现高效节能，在同样的情况下，使用新技术能够节约大约30%以上的电能，并且能够极大的提高金属热处理的生产效率，真正实现了低沉本、高效率的发展目标，并且对环境的污染也相对较小，具有很高的发展价值。

2.2激光热处理技术

激光热处理技术是使用激光束照射金属的表面，对金属表面进行合金化或者是硬化处理，由于激光束具有高功率、高密度、穿透性强的特点，以此来改变金属表面的性质，这种方法是其他技术无法实现的。由于激光束的穿透力很强，能够使金属的表面很快的达到金属的临界熔点，促使金属表面发生相应的变化，并且逐渐硬化，，当加热的温度低于熔点时，金属材料的表面将会产生奥氏体化，及时进行急速自冷淬火，能够迅速提高金属表面相变硬度，以此得到需要的金属性能。经过激光改变后的金属表面特性发生了很大的变化，并且性能优良，硬度、强度都得到了提升。由其在传统工艺难以处理的特殊部位使用激光热处理的方法，能够轻松的解决难题，比如管控、较小的区域或者深沟等难以处理的地方。在计算机技术应用在各个行业的今天，激光热处理技术还可以通过电脑编程的技术提高热处理的效率，实现自动化生产。

2.3真空热处理技术

在对金属进行热处理工艺的时候，对于金属部件来说，最常出现的问题就是金属在热处理过程的氧化问题。企业在生产的过程中，会特别注意这方面的问题，防止金属零件的内部发生氧化失去其金属性能的问题。对于这种情况，使用真空热处理技术能够在无氧的介质中对金属进行热处理，使用这种技术可以省去大量的生产设备，缩短生产的时间，有力缩短生产的周期，提高生产的效率。从国外的先进经验可知这种技术是运用先进技术对于抽真空的部分充入惰性气体多为填充气体，防止金属与外界的氧气发生化学反应。并且是对流的传热方式，使得金属的热处理加工更加的均匀。

2.4振动时效处理技术

振动时效处理技术的目的是为了稳定金属的加工器件，巩固金属的外形和使用寿命，防止在热处理的过程中出现变形或者开裂的现象，避免材料出现细小裂纹等情况被返厂，造成资源的浪费问题。该技术对于金属的热处理加工的材料实现了再次优化和完善的效果。传统工艺使用低温长时间加热的技术为了起到稳定的作用，但是这样会增加能耗，成本也较高，所需时间长。振动时效处理技术改进了传统的技术，节省了大量的电能，经实践验证得到结论为，相对于传统技术能够节省40%的电能。最终的加工性能也很好。

2.5热处理CAD技术

随着计算机技术的发展，对于热处理工艺的提高也具有一定的影响，热处理CAD技术是结合了计算机技术，作为主要的处理手段，对热处理进行系统化的研究，实现了节能处理，走向可持续发展的道路。CAD技术有着喷淋、喷雾的功能，发展了淬火等工艺，已经被国家认证为节能环保的绿色技术。

3、结语

综上所述，在金属热处理节能新技术方面，我国的发展水平还有待提高。基于可持续发展理念的推动下，积极研究金属热处理节能新技术对于提高企业的生产效率、降低能源消耗等各个方面都具有重要的意义。热处理企业在发展的过程中，要逐渐转变传统的观念，根据企业的实际生产情况，引进先进的热处理设备和技术，减少能源消耗的同时，提高企业的生产效率和效益，加强对于科学技术的研究力度，引进专业的人才，促使科学转变为生产力，使金属热处理行业走向可持续发展的道路上来。

参考文献

[1]郑玲.金属材料热处理节能新技术的运用研究[J].机电信息，2013，06：89+91.

[2]苗高蕾.浅谈金属材料热处理节能新技术的运用[J].化工管理，2013，24：135.

[3]苗高蕾.基于金属材料热处理节能新技术运用探究[J].门窗，2014，12：202.