金属材料热处理技术及其发展

孙柯楠

佳木斯大学材料科学与工程学院（154007）

1 金属材料

1.1 多孔金属

多孔金属是比较新型的金属材料，具有抗腐蚀、抗高温的特点，在很多领域普遍应用。 因为渗透性比较强，多孔金属成为过滤设备制作中的重要材料，其孔可以对固体粒子进行捕捉，将气、液体有效分离，实现良好的分离效果。 由多孔金属制成的过滤设备，具有净化空气的重要效果，可以对污水进行有效处理，达到过滤泥砂的效果。 多孔金属材料可制作种类繁多的电池，其材质比较强，具有很强的替换性，能降低能量的损耗，增加其密度。多孔金属能够对火箭内的冷却液进行有效控制，延迟信号[1]。在热设备、热交换中，多孔金属应用比较广泛，具有降温散热的效果，可以实现预期的应用效果。

1.2 纳米金属

纳米金属是由特殊材料组成的，具有很好的力学性能，在很多领域中得到广泛应用。 纳米复合金属的质地比较硬，具有良好的防磨效果，可以应用在防护涂层制备中，具有很强的应用优势。 铝基纳米金属使用周期比较长，在实施加工处理后，很多非晶态金属可以转化为晶体，比如应用质地比较硬的材料。 电沉积纳米金属主要是由柱状晶组成，在内部直径增长过程中，应用放溶质可以让其更加牢固。

2 热处理技术

2.1 热处理技术种类

热处理技术种类繁多，按照其降温、升温方式的差异性，可以分成一般热处理、外表热处理、他种热处理。一般热处理包括淬火、正火、回火、退火等，外表热处理包含外表淬火、渗氮热处理等，他种热处理分成真空、激光热处理等。但是不管何种形式，都分为加热、保温、降温等环节[2]。

2.2 金属材料热处理

2.2.1 切削

在金属材料生产过程中，要与切削进行紧密合作，可以有效优化产品档次。在材料切削过程中，由于加工材料、环境、切削设备的差异性，金属材料会出现不同程度上的形状改变。 事前热处理，通常应用在产品工具的制作过程中，为热处理提供重要的物质支持，实现材料切削效果，避免出现形状过度变化。

2.2.2 断裂韧性

断裂韧性是衡量韧性较常用的指标，表示材料阻抗断裂的能力。 材料的断裂力学承认，材料中存在着由各种缺陷构成的微裂纹。 在外力的作用下，这些微裂纹的扩展导致材料的断裂。 为避免出现裂缝纹路，可以将金属晶体内部的位置有效错开，减少错位数量，让金属材料更加坚硬。 强化晶体硬度是控制错位的重要手段， 有利于材料韧性的塑造。在热处理过程中，要保证足够的温度，推动结晶的形成。 如果缺少应力、温度，就难以确保材料减少错位数量，不利于结晶的实现。 因此，温度与金属热处理成果具有密切的关联[3]。

2.2.3抗腐蚀裂缝

金属材料通常在固定腐蚀、应力等因素的影响下会出现裂缝的现象。 大部分造成应力腐蚀的关键因素，是产生剩余拉力。 热处理后，升温后降温处理，造成金属材料组成结构、功能发生重大改变，减少零件中的应力，应力直至为0。

3 结语

材料的发展可以有效推动社会的发展。 就我国的目前发展现状而言，只有加强金属材料的热处理研究，才可以实现材料行业的更好发展。 现代化新型技术为金属材料热处理提供了全新可能，因此要强化这方面的研究，将能源消耗降到最低，减轻对环境的污染，提升金属行业发展的经济效益。