金属材料热处理变形的影响因素与控制

王思玮

摘 要：近些年，我国金属材料应用范围不断扩大。金属材料的应用被社会各界所重视，而现阶段金属材料热处理过程存在不少技术问题导致金属原材料容易发生变形现象。本文介绍了金属材料热处理技术操作基本原则，分析金属材料热处理变形的主要因素，提出控制金属材料热处理变形的具体措施，进一步提高我国金属材料热处理工艺规范性程度。

关键词：金属材料;热处理变形;影响因素

与传统金属材料相比，金属复合材料具有质量轻以及延展性好等特点。金属复合材料也被机械制造企业广泛应用。机械制造企业在实际产品制造过程当中应用金属复合材料能够有效延长机械制造产品使用寿命，不过在应用金属复合材料过程当中依旧存在不少问题。金属复合材料的应用对操作熟练度以及生产环境有着较高的要求，金属材料热处理环境的不规范性也容易发生材料变形的情况，企业必须重视金属材料热处理过程，避免机械制造生产加工过程出现金属材料质量受到影响。

一、金属材料热处理技术操作基本原则

（一）操作科学合理原则

金属热处理过程要求操作人员遵守操作科学合理原则，相关操作人员需要了解加工的金属材料的独特属性，并且对金属材料进行详细检测获取详细的相应指标。遵守操作科学原则是保证金属材料热处理加工不出现变形的重要基础。科学操作能够有效避免金属材料热处理过程出现一些质量问题。

（二）良好生产环境原则

良好的生产环境对金属材料热处理有着较大的影响，周边的任何不好的环境因素都容易带来不利的影响。现阶段大部分机械加工工厂选址都在城市郊外，虽然能够有效减小对周边居民的影响，但是城郊环境复杂，容易出现许多不利因素。技术人员需要在进行金属材料热处理加工之前消除周边环境影响，最大程度上保证金属材料热处理工艺顺利完成。

（三）熟练操作基本原则

金属材料热处理过程要求操作人员熟练掌握操作流程，操作熟练度要达到有关标准。因此各类型机械加工工作在进行金属热处理之前需要了解操作人员的操作熟练度，对操作人员的操作技能进行考核。保证操作人员熟练操作，避免加工环节因为操作人员的失误导致金属材料发生变形现象。机械加工企业需要培养一支专业的技术团队，企业需要加大对专业技术人员的技能培训工作，定期更新操作人员的专业知识，加强技术人员对金属热处理的操作熟练程度，保证金属材料加工过程顺利进行。

二、金属材料热处理变形的主要因素

（一）应力状态影响因素

金属材料热处理过程出现变形主要原因是金属材料内部结构发生变化，因此在开展金属材料热处理过程之前技术人员需要充分了解金属材料的不同结构以及密度，在热处理加工的各个环节了解金属材料的应力变化情况，一旦金属内部的应力变化程度超过限制就容易出现变形。金属材料热处理过程应力分布不均匀也是金属材料发生变形的主要原因。

（二）淬火介质影响因素

淬火介质影响因素对于机械制造加工企业影响巨大，一旦淬火介质效果不佳，金属材料热处理工作的最终效果将无法达到企业所需标准，企业需要重新进行热处理工艺。同时淬火介质影响因素也容易导致金属材料加工过程出现变形，企业需要选择合适的淬火介质进行热处理加工工艺。另一方面，淬火介质的具体操作也会影响到金属材料热处理的最终效果，企业需要严格把控淬火机制的搅拌速度以及具体操作流程，避免出現加工过程出现金属变形的现象。

（三）预处理影响因素

机械加工企业会在开展金属热处理工艺之前开展金属材料的预处理工作，金属材料的预处理环节能够有效消除产生的应力，但是传统的正火预处理方法受到场地的因素限制，部分材料在预处理过程当中出现材料堆冷的情况发生，这也容易导致金属材料内部性质发生改变，金属材料的热处理过程出现金属材料变形现象。

三、控制金属材料热处理变形的具体措施

（一）预处理环节质量控制

机械制造企业在开展预处理工作之前需要详细了解金属材料的具体特性以及结构特征，根据金属材料的实际情况选择合适的加工工序。同时根据周边环境制定合理的工序，保证预处理工作顺利进行。另一方面，金属材料预处理加工环境需要企业投入较多的成本，并且预处理加工环境需要大量时间，因此企业需要根据金属材料的实际情况选择是否进行预处理加工。

（二）淬火介质的选择

现阶段机械加工制造企业选择的淬火介质普遍为水或者油，在实际操作当中企业需要根据金属特点合理控制淬火介质温度，充分发挥淬火介质的作用。一旦淬火介质的温度过低，金属热处理操作的冷却效果将无法达到预期，热处理环节所耗费的时间将会进一步延长，同时冷却速度的降低也容易导致金属材料变形现象的发生。而为了避免出现这种情况，企业可以在淬火介质当中加入盐液加快冷却速度。

（三）采用机械化加工技术

金属材料热处理加工过程要求较高的规范性，因此机械制造企业可以采用机械化加工技术处理其中较为简单的环节，进一步提高操作工艺的规范性。建筑企业也能够将更多的人力与物力投入到金属材料的性能分析环节。同时，技术人员进行热处理加工过程要作出余量预留，为变形预留一定范围，减小金属材料变形最终造成的影响。

四、结束语

金属材料热处理工艺能够有效提高金属材料性能，社会各界也正在不断提高对金属材料热处理工艺的重视程度。机械制造企业应当合理控制金属材料热处理各个环节，了解金属材料热处理过程发生变形的影响因素，采取合理措施控制金属材料热处理变形现象，进而提高技术材料热处理操作技术的使用质量。

参考文献：

[1]刘业超，张本权，许冰，牛丹，翁吉铭.论金属材料热处理变形的影响因素及减小措施[J].中国机械，2015（4）：118-119.

[2]李建国，陈艳辉.基于金属材料热处理变形及开裂处理技术[J].世界有色金属，2019（23）：153-153.

[3]韩永波.金属材料热处理变形的影响因素与控制策略[J].建筑工程与管理，2020，2（5）：69-71.

[4]娄振洋.金属材料热处理变形的影响因素与控制[J].世界有色金属，2019（19）：256-257.