金属热能工程与热处理关系及具体应用

　　金属是工业发展原料之一，在各行各业中得到了广泛的应用。下面文章首先论述了热能工程与热处理的实际关联，然后对热能动力工程与金属热处理的关系进行了讨论，最后总结了金属热处理的发展与热能动力工程的潜在的方向，从而希望可以提升金属热处理工艺和水平。

　　【关键词】金属热处理,热能动力工程,退火处理工艺

　　1热能工程与热处理的实际关联

　　金属在经过简单的热处理工艺后，能作为很多元件的制造原材料，从而得到大面积的使用。金属热处理工艺在热能工程中充当基础。热处理金属工艺是热动能工程中重要部分。金属材料的热处理使金属具有可塑性，这个特性使金属在设备主体应用得很多，例如在风机蜗壳、管道、阀门、发动机、汽轮机、建材大型设备的本体以及生活中的其他元件中得到推广使用。

　　在实际应用中需要材料符合耐高温、高压、低温、耐腐蚀、具有一定的稳定性等等一些要求，这就需要通过对金属本身或表面进行热处理加工来实现。为了使金属达到更高的要求，需提高金属热处理工艺水平[1]。金属存在于矿物资源中被开采出来后，需对矿石原材料进行提纯与去除杂质等工艺，才能有机会再加工处理。通常情况下，金属在矿里与杂质混合，会使金属的特性有一定的变化，所以去除杂质作为稳定金属特性的重要环节必不可少。

　　在去除杂质的过程中，热处理工艺是最基础的手段之一，适当合理的热处理工艺可以使金属的特性得到升华，使金属的特性得到更好的发挥与应用。金属热处理是热能工程的基础，金属热处理工艺中的淬火工艺加工一般是分为4个步骤进行的：退火工艺，正火工艺，淬火工艺，回火工艺。工艺阶段的4个步骤可以在实际操作过程中进一步提高金属的特性，金属在经过高温处理后，依据金属材料本身的大小和特性选择合适的恒温处理工艺。控制高温金属在冷却过程中温度的下降速度，这种方法是淬火工艺中的退火工艺。

　　使用退火工艺的目的是要降低金属的硬度，进一步加大了金属的可塑性，使其满足加工水平的要求，以便于对材料进行进一步的加工塑造。与退火工艺方法有异曲同工之处的工艺是正火工艺，正火工艺和退火工艺都是将金属高温加工处理完成以后，对金属进行处理冷却，之所以有区别，在于退火工艺是将高温处理加工过的金属在恒温环境中处理冷却，正火工艺则是在金属经过高温加热处理后使金属在空气环境中，使其与空气接触自然冷却处理。

　　正火处理工艺与退火处理工艺在工艺流程中有很多的相同之处，然而正火处理与退火处理过程中得到的效果却截然不同，退火工艺的目的是要将金属的特性进行处理，使金属从内部完成特性和属性的升华。正火工艺的目的是在降低金属的某些特性、比如一些金属本身的特性硬度大较为刚，此时就需要采用正火的工艺进行削弱属性。采用不同的工艺进行加工，所得出来的效果也是不一样的，工艺不同，设计出来的效果也不同，在实际当中的应用也会获得更加广泛的使用效果，例如炭素钢和合金钢的升温和冷却。

　　2热能动力工程与金属热处理的关系

　　在金属热能工程中加入了金属热处理加工工艺，完成了金属加工工艺的重大突破，使金属加工更上一个台阶。金属的热加工工艺在某些方面与热能工程的某些方面有很大的关联，依托着科学技术的提高与完善、在我国热能工程方面与金属热加工处理存在很大促进发展局势。国内近几年高等级材料在火力发电厂的应用例如P92、T92、HR3C等，很多方面都是以金属热处理作为基础。热能物理工程基础作为发展方向的理论根据，同时采纳能量嫡变的依据在其中。

　　由于在发展过程中坚持热能工程和金属热加工技术工艺相辅相成、相互促进的原则，所以在实际操作过程中随处可发现金属热加工工艺与热能工程的相互结合处，同时热操作有很多利用重复现象，需要密切结合、相互制约。

　　实际过程中的热能动力工程项目，涵盖了力学、动力学、传热学以及热技术等等这些发展技术方向基本和热有关，由于金属加热工艺技术主要依托热力展开，金属热加工工艺与热能工程有很多共同点可以研究发展，尤其是热力学领域，金属加工技术作为金属的基本促进着金属的发展，实际生产生活中都涉及到金属，在这样的前提下，金属热加工工艺更加切合实际，与热能工程中的项目技术相结合，会使金属热处理与热能工程都有进一步提升，对成本、流程、操作都有很大的提升，作为现代工业基础的原材料，金属热加工工艺与热能工程更加密切地结合发展互补，共同促进金属材料发展，开发更多的发展方向，提供更高的金属特性以便满足不同的需求，两者相互促进共同决定了金属的发展方向[2]。

　　3金属热处理的发展

　　飞速发展的金属热处理技术在现在得到了大幅的提高，特别重点介绍的是在电建施工项目的相关技术人员在金属热处理工艺与热能工程中的突破，该特大的技术改革给我国的金属热加工技术提供了新的发展方向与技术瓶颈。实际生产过程中结合金属热处理技术总结理论结合实际，处理与生产大都在于大型金属的成形，在实际操作与生产过程中，发生情况应整体思考结合热能工程与金属热加工方面。

　　根据电建施工过程的实际情况，在实际生产过程中应用的是金属加工的成品，满足各种要求特性，所以就要对金属本身的形态与性质完成人为的改造和锤炼，为了满足不同的需求，对物质相同的金属进行加工处理，可以使其得到不同的效果，一样的金属在不一样的操作工艺下会产生不一样的效果，金属物质形态会随着金属热处理的过程中发生变化。热能工程的基础是金属热加工工艺相互补充。根据近代金属加工处理工艺与热能工程实际生产经验，总结得出，大量金属热处理工艺都是结合热能工程实际中找到的方法，最终结合实际进行合理改革，从而有效地提高金属加工工艺以及效率。实际生产技术是以科学技术为基础广泛发展提高的，金属加工技术也是在以科技为基础，通过科学结合技术共同促进金属技术提高发展。

　　4热能动力工程的潜在方向

　　在电建施工中的热动重点是学习机械工程、热能动力工程与工程热物理的基础理论，了解各种能量转换及有效利用的理论与技术。通过理论力学、材料力学、工程制图、机械设计、电工与电子技术、工程热力学、流体力学、传热学、控制理论、热工测试技术以及专业方向课程的学习，可具备工程热力学、流体力学、传热学和热工测试技术等热能和动力工程领域的基础理论、实验技能与基本专业知识，了解制冷空调设备、制冷装置、动力机械和动力工程、流体机械等等设计、制造与实验研究的基本技术。

　　根据以上情况，本专业是一个广泛的专业，发展的方向很多，实践工作地方多，有电厂热能工程，还有自动化方面、焊接、热处理方面、工程热物理过程，还有自动控制方面、流体机械和自动控制方面、空调制冷方面等等，还可以在热动工程与金属热处理工艺方面进一步深造处理。

　　5结束语

　　综上所述，根据现在的科学发展阶段，金属作为社会发展的原材料之一，有着重要的地位，结合现有的科学技术，再加上合并热处理工艺与热能工程在实际生产过程中的优、缺点，在实际生产过程中避开耗能重复环节，加强科学技术在施工过程中的占比，从而改革技术与工艺，相信结合科学技术、金属热处理工艺、热能工程3个方面，优胜劣汰、取长补短，可有效地提高处理的工艺，完善热能工程工艺流程，最终达到满足社会需求，使金属能更好地适应社会需求而发展。

　　参考文献

　　[1]龙斌.金属热处理在热能动力工程中的应用研究[J].世界有色金属，2017(17)：246+248.

　　[2]鱼超.金属热处理在热能动力工程中的应用[J].中国高新区，2017(03)：57.

　　金属方向期刊推荐：金属热处理(月刊)创刊于1958年，由北京机电研究所、中国机械工程学会热处理学会、中国热处理行业协会主办。