摘要：随着我国经济的快速发展，工业生产技术得到很大提高，较高的机械性能能够发挥出金属材料最大的潜能。为了满足生产需求，需要通过热处理工艺改变金属材料的机械性能，所以必须加强对热处理工艺的研究，处理好金属材料和热处理工艺之间的关系，获得最佳的生产效果。作为设计人员需要根据金属材料的特性和组成成分，选择最佳的热处理工艺，本文对金属材料热处理工艺与技术进行分析，在此基础上，对金属材料热处理工艺与技术未来发展进行展望，以期为金属材料热处理工艺与技术的完善提供理论知识基础。
关键词：金属材料；热处理工艺；技术分析
引言
近几年来，金属材料热处理工艺与技术不断的更新和发展，金属材料的热处理技术水平关系到产品质量的优劣，而且热处理技术水平低带来的环境污染和能源浪费也是不可小觑的，因此，提高热处理技术，使热处理工艺更加节能势在必行。金属材料热处理工艺和技术十分复杂，种类繁多，新发展的工艺与技术具有许多优点。新发展的工艺与技术不仅具有了更高的有效性和准确性，提升了金属材料加工的质量、整体性能和使用年限，还大大降低了企业能耗。在国家建设生态文明的大环境下，新工艺与技术比以前更加注重环境的保护和改善，致力于减少废气、废液和废渣的排放。
1热处理工艺对金属材料的影响
热处理工艺技术在金属材料中的应用有利于提升金属材料的耐久性。在金属材料的具体使用环节，材料受到长期载荷和潮湿环境的影响，容易发生局部弯曲和生锈腐蚀的问题，对产品的耐久性构成一定威胁。而金属材料热处理工艺的应用，如涂层工艺可提高金属材料的使用强度和其他相关性能。同时，金属材料的疲劳性也和热处理工艺有直接关系，金属材料具体加工过程中，需要热处理技术的参与，使其成品的综合性能得到明显提升。值得注意的是，在金属材料热处理工艺应用过程中，相关人员应合理控制温度，金属材料热处理工艺对温度要求较高，技术人员稍有不慎便会导致技术应用失败。热处理工艺对金属材料的要求较高，需要材料完成相关处理流程后，快速冷却，此时金属材料受工艺技术的影响，其自身应力达到临界值，容易发生断裂，技术人员应对具体的工艺流程和相关注意事项提高关注度，保证热处理工艺技术对金属材料性能的积极影响。
2金属材料热处理工艺技术
2.1热处理CAD工艺技术
热处理CAD技术拥有减少损失、缩短时间、提高效率、减少失误等多种优点，具有完全退火和等温退火等多种形式，是一种计算机模拟技术。热处理CAD技术完全退火形式的应用较为常见，可以有效避免热处理过程中钢材的变形。在处理金属材料的过程中，技术人员会先通过热处理CAD技术对金属材料的热加工进行还原，并以金属材料的性质为基础，结合金属材料的热加工要求，完善热加工工序。除此之外，技术人员也可以把热处理CAD技术应用到金属材料的挑选过程中来，降低挑选难度，得到更好的效果。
2.2可控气氛热处理工艺技术
可控气氛热处理技术是指为了达到无氧化、无脱碳或按要求增碳，工件在炉气成分可控的加热炉中进行的热处理。这种热处理方法的目的是减少和防止工件加热时的氧化和脱碳，提高工件尺寸精度和表面质量，同时还能达到节约钢材、控制渗碳时渗碳层碳的质量分数。另外，通过这种技术，可以实现使脱碳工件重新复碳的目的。目前，可控气氛热处理技术是一种较为成熟且应用较为广泛的技术，在应用该项技术时，可以通过对可控气体的合理应用，对材料热处理过程形成合理的控制与保护。
2.3涂层工艺技术
在金属材料热处理过程中，部分工艺和技术只是针对材料表层进行热处理，这个部分的典型代表是超硬涂层技术，它不涉及任何金属材料内部的处理。在目前的金属材料热处理工艺和技术中，超硬涂层技术的应用十分普遍，使用这种技术同样能够增强金属表面的硬度，即提高金属材料的性能，利用这种金属材料制造出来的产品强度更高，也更加耐用。
2.4振动时效处理工艺技术
振动时效处理技术是通过机械振动（如超声波）的方式消除、降低或均匀工件内残余应力的工艺，又称振动消除应力法。这种工艺是利用振动原理，对金属材料进行的热处理。振动时效处理后，能提高金属材料的稳定性，并且可以有效控制材料的变形情况。此外，振动时效处理是在计算机设备的控制与监督之下有效进行的，该热处理方法可以达到一种自动化的控制状态，金属材料的生产效率和产品质量得以改善，从而有效降低企业的生产成本，更易于实现绿色制造。
2.5激光热处理工艺技术
通常情况下，激光热处理技术在金属材料的热处理过程中主要被应用在激光淬火或者是变相硬化两个方面。这种技术的主要原理在于通过高功率高密度的激光束来对金属材料的表面进行热处理，以此来达到对工磨具或者零件进行强化的目的。目前在实际的应用过程中，激光热处理技术被广泛应用在汽车领域，其耐磨性好、强度硬度高以及耐腐蚀的特性使得其受到广泛的欢迎。
2.6化学处理薄层渗透工艺技术
薄层渗透技术是热处理工艺中的化学方法，技术人员需要将含有特定成分的化学物质渗透到金属材料中，与传统的工艺技术比较，该种渗透热处理工艺无需接触金属材料的深层，只需将相关化学成分加入到金属物质浅层便可有效改善金属材料硬度和强度。同时，相关技术的应用也改善了金属材料的柔韧度，使金属表层利用率显著提升，减少材料在生产与加工过程中的浪费。在金属材料热加工处理中，采取薄层渗透技术具有操作简单、成本低廉和效果良好的特点，技术人员应积极推广薄层渗透工艺在金属热处理中的应用。
3金属材料热处理工艺的发展趋势
在实际的应用过程中，研究人员不断完善和优化金属材料的热处理工艺及技术，力求实现热处理技术的突破和创新。目前比较新的热处理技术要属可控气氛技术，这种技术实质上就是借气氛技术实现对金属材料的保护和控制热处理过程，从而提高金属材料热处理的质量和效率。相比于传统的热处理技术来说，基于气氛技术的无氧化处理将成为未来金属热处理工艺与技术发展的重要方向之一。可控气氛热处理技术之所以受到欢迎，主要原因在于它可以更好地保护金属材料的表面，提高热处理的质量。可控气氛热处理技术适用于钢制品，它能够很好地保护钢材性能。在对钢材采取热处理的过程中由于温度过高，所以经常会出现氧化的情况，这时就采用可控气氛对钢材料进行热处理，从避免这种情况的发生。除此之外，可控气氛热处理还有一个明显的优势，就是可以随意调节金属材料的尺寸，操作更为简单灵活。虽然可控气氛热处理技术有很多优势，但是它也存在诸多问题，需要技术研究人员不断优化，使其具有更加广泛的应用空间。
结束语
随着技术的不断进步，金属材料热处理工艺和技术亦在日益完善。在注重技术进步、提高产品质量的同时，还要保护好环境，节能降耗，实现企业的可持续发展。金属材料热处理工艺和技术一方面要更加高效、精准，另一方面要节省成本，减少有毒气体和废渣的排放。许多热处理技术存在很大的局限性，只能针对某一种工件进行热处理，因此，在未来的发展中，要实现技术的全面性，使热处理技术更加普及。
参考文献
[1]刘磊，白涛.浅谈金属材料热处理工艺及技术发展趋势[J].科技视界，2016(5)．
[2]董文，姜秋月.金属材料热处理节能新技术及应用[J].科学家，2015(9)．