熱處理在金屬材料中的作用與意義

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 時間：2018/12/8 4:12:28

金(jin)屬是元素(su)的(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)，存在(zai)于大自然中(zhong)，在(zai)開(kai)采之后，內部的(de)(de)雜質(zhi)(zhi)是比較(jiao)多的(de)(de)，由于其內部的(de)(de)雜質(zhi)(zhi)較(jiao)多，所以無力性(xing)質(zhi)(zhi)不(bu)夠穩定(ding)，所以，金(jin)屬需要(yao)進行熱(re)(re)處理(li)(li)才能強化質(zhi)(zhi)量，提升實際的(de)(de)使用性(xing)能，把金(jin)屬工件(jian)盛放某些介(jie)質(zhi)(zhi)中(zhong)進行加熱(re)(re)，并(bing)達到一(yi)(yi)定(ding)的(de)(de)溫(wen)度(du)(du)，保持(chi)如此溫(wen)度(du)(du)的(de)(de)情況(kuang)下放置一(yi)(yi)定(ding)時間后，再運用速(su)度(du)(du)不(bu)同的(de)(de)冷(leng)卻(que)方(fang)式進行處理(li)(li)的(de)(de)一(yi)(yi)種(zhong)工藝，就是金(jin)屬材料熱(re)(re)處理(li)(li)技(ji)術。

作為材料生產過程中最重要的處理工藝之一，金屬熱處理技術與其他的普通加工技術相比而言，具有極大的優勢。首先，熱處理只是對工件的內部的顯微組織或表面的化學成分進行改變，對工件的使用性能進行改善或者是增強，而一般不會改變工件的整體化學成分和形狀。熱處理特點是改善工件的內在質量，而這一般不是肉眼所能觀察到的。金屬熱處理中的“四把火”指退火、正火、淬火（固溶）和回火（時效）。加熱工件并達到到一定的溫度時，根據工件的大小和材料的不同而使用不同的保溫時間，再緩慢的進行冷卻，這就是退火。退火的主要目的在于把材料的硬度適當降低，提高材料的可塑性能，方便進行后續的加工，使殘余的應力降低，均勻分布材料的成分和組織。
金(jin)(jin)屬(shu)材料熱處(chu)(chu)理過程(cheng)中(zhong)會消耗大(da)量的(de)資源(yuan)能(neng)量，與此同(tong)時，在消耗資源(yuan)的(de)時候(hou)還會產生大(da)量污染因素(su)。這也是對金(jin)(jin)屬(shu)材料熱處(chu)(chu)理節能(neng)新技(ji)術研究的(de)主要因素(su)，也是目前各大(da)金(jin)(jin)屬(shu)材料制造商最為(wei)關(guan)注的(de)問(wen)題。

我(wo)國(guo)金屬(shu)材料熱處理節能生產(chan)存在的問題:
（1）能(neng)耗(hao)高(gao)居(ju)不下(xia)，產(chan)出(chu)(chu)持續低迷，能(neng)源利用率較低。國內外金(jin)屬(shu)(shu)(shu)熱(re)(re)處(chu)理能(neng)耗(hao)數據進(jin)行比對可以明顯發現，當(dang)日(ri)本和歐洲一些發達國家和地區已經實現金(jin)屬(shu)(shu)(shu)熱(re)(re)處(chu)理能(neng)耗(hao)為350 kW.h/t 以下(xia)的(de)時候，國內金(jin)屬(shu)(shu)(shu)熱(re)(re)處(chu)理能(neng)耗(hao)要整整高(gao)出(chu)(chu)3-4 倍(bei)。當(dang)前中國在(zai)金(jin)屬(shu)(shu)(shu)材料(liao)熱(re)(re)處(chu)理領域(yu)的(de)平均能(neng)耗(hao)還停留在(zai)600 kW.h/t 左右。
（2）用(yong)于金(jin)(jin)屬熱(re)處(chu)理(li)的(de)(de)(de)(de)設(she)施(shi)過于陳(chen)舊，缺(que)乏(fa)先進的(de)(de)(de)(de)工藝(yi)技(ji)術。很多規模較(jiao)大的(de)(de)(de)(de)國有(you)金(jin)(jin)屬熱(re)處(chu)理(li)廠往(wang)往(wang)存在能(neng)(neng)耗過大的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)，其主要原(yuan)因是處(chu)理(li)技(ji)術上的(de)(de)(de)(de)限制，缺(que)乏(fa)足夠的(de)(de)(de)(de)節能(neng)(neng)措(cuo)施(shi)，這(zhe)就造(zao)(zao)成了能(neng)(neng)源利用(yong)率的(de)(de)(de)(de)低(di)下。大型(xing)國有(you)金(jin)(jin)屬熱(re)處(chu)理(li)長尚且(qie)有(you)這(zhe)種問(wen)(wen)題(ti)(ti)，那(nei)些小型(xing)的(de)(de)(de)(de)私人企業在設(she)備(bei)和(he)技(ji)術上更加落后，而且(qie)往(wang)往(wang)還會遇(yu)到資金(jin)(jin)上的(de)(de)(de)(de)問(wen)(wen)題(ti)(ti)，使用(yong)的(de)(de)(de)(de)設(she)備(bei)甚至(zhi)是市面上已經淘汰了的(de)(de)(de)(de)設(she)備(bei)，無法(fa)保證質量，容(rong)易造(zao)(zao)成嚴重(zhong)的(de)(de)(de)(de)環境污染，節能(neng)(neng)就更加沒法(fa)實現。
（3）生產(chan)(chan)(chan)出來的產(chan)(chan)(chan)品次(ci)品率高(gao)，需要進行多(duo)次(ci)處(chu)(chu)理(li)。因為很(hen)多(duo)金屬熱處(chu)(chu)理(li)廠(chang)使(shi)用(yong)(yong)的設(she)備(bei)過于(yu)，使(shi)用(yong)(yong)的技術也與時代脫節，使(shi)得生產(chan)(chan)(chan)出來的產(chan)(chan)(chan)品達(da)標率過低，浪費(fei)了大(da)量的能源和人力(li)。

（4）缺乏大量專(zhuan)業(ye)熱處(chu)理(li)(li)技術人(ren)才。這(zhe)個問題并(bing)不是近幾(ji)年(nian)(nian)才存(cun)在的(de)(de)，早在20 世紀90 年(nian)(nian)代就(jiu)已(yi)經非常嚴重，不過一(yi)(yi)直(zhi)遺留到了現(xian)在。雖(sui)然社會(hui)在發(fa)展，但熱處(chu)理(li)(li)領域的(de)(de)專(zhuan)業(ye)人(ren)員卻(que)一(yi)(yi)直(zhi)是上(shang)一(yi)(yi)代老技術人(ren)員，在這(zhe)種局勢下很多(duo)高(gao)校卻(que)紛(fen)紛(fen)取消(xiao)該專(zhuan)業(ye)。可以預見，在未(wei)來(lai)幾(ji)年(nian)(nian)，這(zhe)個問題會(hui)徹底爆發(fa)，嚴重制(zhi)約金屬材料的(de)(de)發(fa)展。盡管(guan)現(xian)在市(shi)場上(shang)有(you)很多(duo)與熱處(chu)理(li)(li)專(zhuan)業(ye)相(xiang)接近的(de)(de)專(zhuan)業(ye)，不過還是有(you)一(yi)(yi)定的(de)(de)差異(yi)存(cun)在的(de)(de)，無(wu)法做到培養真正(zheng)高(gao)素(su)質、高(gao)水平的(de)(de)熱處(chu)理(li)(li)專(zhuan)業(ye)人(ren)才。

我(wo)國必須加(jia)大在金屬材料熱處理的新技術研發(fa)中(zhong)的力度，重點針對(dui)降低(di)能耗以(yi)及環保(bao)發(fa)展節能新技術。

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