楊博 岳野

摘 要：當(dāng)前時(shí)期，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常殘酷，金屬相關(guān)單位為了能夠在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中獲取發(fā)展，積極的開(kāi)展材料加工工藝探索工作。文章具體分析了金屬特征以及目前單位使用的加工工藝等內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：金屬材料；材料特性；加工工藝

當(dāng)前時(shí)期，由于我們國(guó)家的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)在不斷發(fā)展，同時(shí)加之各個(gè)領(lǐng)域行業(yè)的長(zhǎng)足發(fā)展，此時(shí)金屬材料的應(yīng)用也進(jìn)入到了一個(gè)全新的發(fā)展階段。在這個(gè)大前提下，金屬加工單位獲取了較為快速的發(fā)展。目前社會(huì)非常關(guān)注金屬加工工藝的探索和使用，目的是為了獲取更為顯著的效益。對(duì)于有關(guān)的單位來(lái)講，加工工藝是在激烈的競(jìng)爭(zhēng)中獲取發(fā)展的法寶和制勝武器。對(duì)于金屬加工單位來(lái)講，只有了解其特征，并且依據(jù)特征不斷的探索加工工藝，研究生產(chǎn)技術(shù)，才可以切實(shí)的提升單位競(jìng)爭(zhēng)水平。

1 金屬材料概述

我們的生活或是工作都離不開(kāi)金屬材料。它見(jiàn)證了社會(huì)的發(fā)展。不論是古時(shí)候青銅器時(shí)代亦或是當(dāng)前的文明社會(huì)，我們的生活都和各種各樣的金屬有著千絲萬(wàn)縷的聯(lián)系。此處講到的金屬材料具體來(lái)說(shuō)，是指單一的金屬組成的以及多種金屬組合得到的各種物質(zhì)的統(tǒng)稱。純金屬、特種金屬材料、金屬間化合物及合金等都屬于金屬材料范疇但金屬氧化物不在金屬材料范圍之內(nèi)。

2 金屬材料種類

通常來(lái)講，金屬可以分成三個(gè)類型，分別是特種金以及有色金和黑金屬。而黑金屬一般指的是鋼鐵。有色金屬是除錳、鐵、鉻外的其他金屬及其合金，包括稀有金屬、稀土金屬、貴金屬、半金屬、重金屬與輕金屬等。特種金屬材料是指具有不同用途的功能金屬材料及結(jié)構(gòu)金屬材料。

3 金屬材料特性分析

3.1 固有特征分析

通過(guò)研究我們發(fā)現(xiàn)金屬材料的特性有如下的幾點(diǎn)：第一，它們都是經(jīng)由金屬鍵組合得到的一種固態(tài)的物質(zhì)。第二，其表層有一種非常獨(dú)特的色澤，而且它的導(dǎo)電性非常優(yōu)秀。其化學(xué)特征也很是顯著，一般會(huì)發(fā)生氧化，生銹。第三，通過(guò)組合能夠得到化合物，在熔融模式下能夠和非金屬組合得到合金，進(jìn)而完善金屬的特性。除此之外它的延展能力也非常好。

3.2 金屬材料加工特性

金屬材料加工特性主要包括鍛壓性、鑄造性、切削加工性與焊接性。所謂的鍛壓性具體的說(shuō)是在材料進(jìn)行鍛造時(shí)，材料可以承受變形帶來(lái)的壓力。這種特性和材料本身的構(gòu)成元素以及制作條件和塑性水平都有著非常緊密的關(guān)聯(lián)。第二，鑄造性特點(diǎn)。當(dāng)受到高溫熔化之后就會(huì)呈現(xiàn)出液體狀態(tài)，此時(shí)能夠得到很多種不同的形狀，這個(gè)特征就是它的鑄造性特征。通常來(lái)講，該特性會(huì)受到模型填充條件以及鑄造氣溫等要素影響。第三，具有切削加工特點(diǎn)。該特點(diǎn)指的是對(duì)材料切削處理的難易性。這個(gè)特點(diǎn)和材料自身構(gòu)造以及軟硬程度和導(dǎo)熱水平等都有著非常緊密的關(guān)聯(lián)。最后，焊接特性。具體的說(shuō)在特定的狀態(tài)中，金屬物質(zhì)會(huì)按照設(shè)計(jì)的規(guī)定焊接得到一定的構(gòu)件，一般來(lái)說(shuō)，那些收縮以及導(dǎo)熱特征較好的材料，它們的焊接特性都非常的優(yōu)秀。

4 金屬材料加工工藝

4.1 金屬材料焊接工藝

在對(duì)金屬材料進(jìn)行焊接時(shí)，主要有爆炸焊、釬焊、電渣焊、電弧焊與磨擦焊等方法。由于金屬的類型多種多樣，所以當(dāng)我們具體的開(kāi)展焊接工作的時(shí)候要結(jié)合金屬自身的特點(diǎn)選取適合它們的焊接方法。接下來(lái)展開(kāi)具體的分析。（1）不銹鋼焊接。對(duì)馬氏體不銹鋼焊接完成后，在空冷狀態(tài)下，焊縫區(qū)可形成馬氏體組織。通常在焊接之前，應(yīng)該對(duì)其適當(dāng)?shù)念A(yù)熱設(shè)置，對(duì)于預(yù)熱的溫度有著較高的要求，一般要溫度處在200℃-400℃之間，過(guò)高或者過(guò)低的溫度都會(huì)影響到焊接工作的開(kāi)展。在完成工作之后還要對(duì)其進(jìn)行合理的熱處理，此時(shí)也要掌握好溫度，一般先把材料進(jìn)行適當(dāng)?shù)募訜?，溫度大約在730℃-790℃之間，此時(shí)待其自然降溫，當(dāng)溫度下降到540℃之后，對(duì)其進(jìn)行空冷處理。對(duì)于鐵素體不銹鋼進(jìn)行焊接時(shí)，也要在焊接之前做好預(yù)熱工作，并且在焊接完成之后也要進(jìn)行熱處理，其溫度控制在730℃-840℃之間。對(duì)于奧氏體不銹鋼進(jìn)行焊接，要對(duì)晶間腐蝕加以充分考慮。（2）有色金屬焊接工藝。由于材料的特性不同，不同的金屬在焊接的時(shí)候使用的方法也不盡相同。一般來(lái)講，鈦金屬使用的是自動(dòng)焊方法，這個(gè)方法對(duì)于鈦的表面有著非常嚴(yán)格的規(guī)定。因?yàn)殂~本身的焊接特性不是很好，所以最好是使用釬焊的方法來(lái)處理。對(duì)于鋁來(lái)講，在焊接的時(shí)候一般使用氬弧焊，而且要保證其表面符合規(guī)定。（3）低合金鋼、低碳鋼具有良好焊接性能。對(duì)中高合金鋼及碳鋼進(jìn)行焊接時(shí)，在焊接之前要做好預(yù)熱工作，完工之后還要對(duì)其開(kāi)展熱處理設(shè)置，只有這樣才能夠改善材料的內(nèi)在組織，將焊接過(guò)程中形成的應(yīng)力釋放。

4.2 熱處理工藝

此處講到的熱處理工作，具體的說(shuō)是把要將進(jìn)行處理的材料放在特定的介質(zhì)里面，然后結(jié)合物質(zhì)的特性選擇加熱或是冷卻，對(duì)材料的表層和內(nèi)在的結(jié)構(gòu)進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚?，這樣就可以達(dá)到我們?cè)O(shè)定好的目的。

4.2.1 熱處理分類。目前使用的熱處理類型非常多，其類型的劃分方法也有很多種。按照活動(dòng)對(duì)材料性能生成的影響和它的加熱等相關(guān)的規(guī)定特性來(lái)看，我們可以把它分成三個(gè)大的類型，分別是表層的熱處理，常見(jiàn)的以及特殊的熱處理。表面熱處理主要包括表面淬火、化學(xué)熱處理；常見(jiàn)的熱處理包括淬火、回火、退火及正火處理；特殊熱處理包括磁場(chǎng)熱處理與形變熱處理。

4.2.2 熱處理工藝流程。在對(duì)金屬材料進(jìn)行熱處理時(shí)，主要分為加熱、保溫與冷卻三個(gè)環(huán)節(jié)。有時(shí)根據(jù)實(shí)際需要只進(jìn)行加熱與冷卻過(guò)程。在進(jìn)行熱處理時(shí)，這些環(huán)節(jié)要保持銜接并持續(xù)進(jìn)行。在加熱時(shí)可利用具有良好抗氧化性與導(dǎo)熱性的陶瓷換熱器實(shí)現(xiàn)金屬材料的熱處理。陶瓷換熱器具有對(duì)高溫余熱有效回收、使用壽命長(zhǎng)、操作簡(jiǎn)便、性能可靠、抗氧化能力強(qiáng)、高溫強(qiáng)度較高、具有良好抗熱震性及維修量小等優(yōu)點(diǎn)。

（1）熱處理中加熱是首要工序。對(duì)金屬材料進(jìn)行熱處理，可以采用多種加熱方法，如用傳統(tǒng)的煤、木炭做熱源，用氣體及液體做燃料與現(xiàn)在使用最多的用電做熱源等，可對(duì)這些熱源加以直接利用，或者可以利用熔融的金屬或鹽對(duì)浮動(dòng)離子間接加熱。（2）金屬熱處理時(shí)，加熱溫度是重要參數(shù)。對(duì)加熱溫度進(jìn)行合理選擇與保持，是熱處理工藝質(zhì)量得以保障的前提。當(dāng)金屬材料達(dá)到設(shè)計(jì)加熱溫度時(shí)，通常需要將這一溫度在一定時(shí)間內(nèi)保持穩(wěn)定，創(chuàng)造一致的內(nèi)外溫度，使工件內(nèi)部顯微組織徹底轉(zhuǎn)變，這一時(shí)間段就是保溫時(shí)間。如果加熱速度太快，這一步往往可以省略。（3）冷卻是熱處理重要工序。因采取的工藝不同，冷卻方法往往也各不相同，但主要目的都是對(duì)冷卻速度進(jìn)行有效控制。一般而言，淬火冷卻速度最快，退火冷卻速度最慢，而正火冷卻速度處于二者之間。

5 結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)前時(shí)期，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)非常激烈，作為金屬相關(guān)單位要想在這種競(jìng)爭(zhēng)中獲取發(fā)展，成為行業(yè)的領(lǐng)頭者，就要積極的強(qiáng)化自身生產(chǎn)以及管理能力。在生產(chǎn)金屬的時(shí)候，要認(rèn)真的分析它們的特征，并且要切實(shí)按照工藝開(kāi)展工作，強(qiáng)化生產(chǎn)能力，進(jìn)而不斷的優(yōu)化結(jié)構(gòu)，帶動(dòng)企業(yè)的穩(wěn)定前進(jìn)。我們堅(jiān)信在廣大工作者的共同努力之下，我們國(guó)家的金屬行業(yè)一定會(huì)獲取顯著的發(fā)展，為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展貢獻(xiàn)自身的力量。

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