型Ｑ： Ｓｃｉｅｎｃｅ ｅｎｄ ＴｅｃｈｎＯｌＯｇｙ Ｉｎｎｏｖａｔｉｏｎ Ｈｅｒａｌｄ
金属材料热处理节能新技术及应用
冯小波 刘小丽 （陕西航空职业技术学院材料工程系 陕西汉中 ７２３１ ０２） 技术创新
摘要：文章论述了我国金属材料热处理节能技术对机械工业节能降耗的作用；分析了薄层渗入技术、超硬涂层技术、振动时效技术 热处理ｃＡＤ技术及激光热处理技术等在金属热处理节能中的应用。 关键词：金属材料 热处理节能 新技术 中图分类号：ＴＧ１ ５ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７４—０９８ｘ（２０１Ｏ）０５（ｂ）一００３０—０１
１引言
现代制造技术重视制造与环境的统
一，制造的可持续性以及制造技术与环境
科学、人文科学技术的交叉和融合。制造技
术的先进性是产品竞争能力的保证，热处
理技术的先进程度则是保证机械产品质量
的关键因素…。当前，我国热处理钢铁材料
占钢材总量的４０％以上，而热处理能耗高，
污染大，是机械工业的用电大户，占机械工
业用电总量的近３０％。因此，我国热处理行
业电耗之高，污染之大是可想而知的，其节
能潜力巨大，加强金属材料热处理节能新
技术开发及应用研究，对节约能源，保护环
境，促进热处理产业可持续发展显得尤为
重要 ２ｌ。
２我国金属材料热处理节能技术及应用
我国热处理行业的能源利用情况是效
率低，能耗大，能源浪费较严重。造成能耗
过大的原因主要有设备负荷率低，装炉量
不足，设备的利用率低，加热设备落后，无
效热消耗多，工艺落后等【 。当前我国热处
理节能技术及应用，主要通过改进设备和
革新工艺来实现。
２．１化学热处理薄层渗入技术
化学热处理薄层渗入技术就是打破人
们常认为各种化学元素渗入金属表层深度
与性能成正比的认识。实践与理论分析认
为，过深的渗层，不但降零件的韧性，且不
利于产品综合性能的提高，还浪费能源，增
加成本。由于加热时间的增长而使能耗增
大，污染上升Ｈ】。为此我国已经采用化学热
第１期 王怀柳：改善ＴＡ１板材硬度的工业生产研究 ３５
Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ Ｈａｒｄｎｅｓｓ ｏｆ ＴＡ１ Ｓｈｅｅｔ
Ｗａｎｇ Ｈｕａｉｌｉｕ （Ｔｉｔａｎｉｕｍ Ｂｒａｎｃｈ，Ｃｈａｎｇｃｈｅｎｇ Ｓｐｅｃｉａｌ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｐａｎｇａｎｇ Ｇｒｏｕｐ，Ｊｉａｎｇｙｏｕ ６２１７０１，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｓｏｌｖｅ ｔｈｅ ｐｒｏｂｌｅｍ ｏｆ ｎｏｎｑｕａｌｉｆｉｅｄ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｏｆ ＴＡ１ ｓｈｅｅｔ，ｔｈｅ ａｕｔｈｏｒ ｏｆ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｓｔｕｄｉｅｄ ｓｏｍｅ ｆａｃｔｏｒｓ ｉｎｆｌｕｅｎｃｉｎｇ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｏｆ ＴＡ１ ｓｈｅｅｔ ｓｕｃｈ ａｓ ｉｍｐｕｒｉｔｙ ｃｏｎｔｅｎｔ ａｎｄ ｉｔｓ ｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙ，ｒｏｌｌｉｎｇ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ，ａｎｎｅａｌｉｎｇ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ＴＡＩ，ｉｔ ｉｓ ｆｏｕｎｄ ｔｈａｔ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｏｆ ＴＡ１ ｓｈｅｅｔ ｄｅｐｅｎｄｓ ｏｎ ｉｍｐｕｒｉｔｙ ｃｏｎｔｅｎｔｓ ｏｆ Ｏ，Ｎ，Ｃ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｄｉｓｔｒｉ－
ｂｕｔｉｏｎ ｈｏｍｏｇｅｎｅｉｔｙ ａｔ ｆｉｒｓｔ，ａｎｄ ｈａｒｄｎｅｓｓ ｏｆ ＴＡ１ ｓｈｅｅｔ ｗｉｌｌ ｉｎｃｒｅａｓｅ ｂｙ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｒｏｌｌｉｎｇ ｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎ ａｔ ｔｈｅ ｓａｍｅ ｔｉｍｅ．ａｎｄ ｃａｎ ｄｅｃｒｅａｓｅ ｂｙ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ．Ｉｔ ｉｓ ｃｏｎｃｌｕｄｅｄ ｆｉｎａｌｌｙ ｔｈａｔ ｉｎ ｏｒｄｅｒ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ≤８０ ＨＲＢ
ｏｆ ＴＡ１ ｓｈｅｅｔ，ｉｔ ｉｓ ｎｅｃｅｓｓａｒｙ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ｉｔｓ ０≤Ｏ．１０％，Ｎ≤０．０２％，Ｃ≤Ｏ．０３％，ａｎｄ ｔｏ ｃｏｎｔｒｏｌ ａｎｎｅａｌｉｎｇ ｔｅｍｐｅｒａ—
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金属材料热处理节能新技术探析
作者：王双
来源：《科技探索》2014年第01期
中图分类号：TG 文献标识码：A 文章编号：1007-0745（2014）01-0282-01
摘要：本文重点阐述了金属材料热处理节能新技术，并针对新技术的应用方式做了重点分析，希望通过本文的阅读，大家能对此问题有一个系统的了解。
关键词：金属材料 热处理 节能 新技术
前言
金属材料加工一直是工业生产当中的重点，金属材料进行热处理，是金属材料在加工的过程当中最“困难”的环节之一，其困难过程并不在本身的处理工艺上，而是在如何做到节能减排上，现有的金属材料热处理工艺不但高耗损、低产出、能源利用率低；金属热处理设备陈旧、工艺技术落后；产品达标率低，需要多次处理，而且还存在着缺乏专业热处理人才，缺乏专业技术指导的现状，所以正是针对这一点，笔者通过分析现有的金属热处理工艺问题，从而浅析一下节能新技术的开发。
1 金属材料热处理节能技术现存在的问题
金属材料热处理属于机械制造当中的一种，由于在制造过程当中产生高温，所以对材料有着极大程度上的损耗，并且金属在高温的环境下容易产生“不可控制变形”导致生产处的材料有着不少缺陷，并且伴随着金属熔化，金属当中的有毒气体排出；废渣无法处理；工业浪费无法避免等众多原因，导致金属热处工艺已然存在着大量的影响环境的问题。伴随着近年来“节能型社会”口号的提出，当下各国都在积极研究如何才能避免金属热处理的浪费，所有研究人员都在探讨一种高效的、节能的、有循环利用能力的生产方式，来确保金属材料热处理技术的节能完善，正是针对以上问题，笔者总结了多种新兴节能技术，以便各位同仁在日常工作当中的应用。
2 金属材料人处理节能新技术的应用
2.1化学热处理薄层渗入技术
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金属材料热处理新技术列析
作者：许维平
来源：《中国科技纵横》2013年第08期
【摘 要】 随着现代社会发展与技术进步，各种产业不断发展。金属材料作为工业材料中的重要组成部分，占据着十分重要的作用。其中关于金属材料的热处理技术更是直接决定了机械产品的质量优劣。为促进工业发展，金属材料热处理技术不断进步完善，新技术层出不穷。本文就金属材料热处理新技术做相关列析，以期交流学习。
【关键词】 金属材料 热处理 新技术
1 金属材料热处理技术现状概述
金属材料热处理技术是指将金属工件放在一定介质之中进行加热，到一定温度之后保持一段时间，之后又以一定速度使其冷却的一种技术。作为机械制造技术中的重要组成部分，金属热处理技术与其他的加工工艺不同，一般不会改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变其内部的组织或是表面的化学成分，改善内在质量，从而最大程度地发挥金属材料的潜力，是保证和提高机械产品的质量和寿命的关键因素。
随着我国经济的发展和技术的进步，我国热处理技术水平已经有了较大的提高。然而，与国外先进热处理技术相比，我国金属材料热处理技术仍存在一些不足，如热处理设备能耗大，能源利用率低；环境污染严重；少无氧化热处理设备普及率低，资源浪费严重等。为改善热处理行业的现状，节约能源，保护环境，提高热处理技术水平，我国不断改进技术和相关设备。以下则对金属材料热处理新技术做简单列析。
2 金属材料热处理新技术列析
2.1 真空热处理技术
真空热处理技术是指在真空中进行的热处理技术，即通过把金属工件放在真空的容器中并按照相应目的进行各种操作的技术，包括真空淬火、真空退火、真空回火和真空化学热处理等。由于其可以使零件脱脂脱气，变形程度小，节能环保，同时便于自动控制，具有无氧化、无脱碳、保持零件表面光亮等一系列热处理效果，极其适合工具或模具的热处理，故真空材料热处理技术已被得到广泛使用。
