| 钢材表面化学热处理 |
| 表面化学热处理是将工件放入一定介质中加热和保温，使介质分解出的某些元素的活性原子渗入到工件表层，从而改变表面层的化学成分和组织性能的热处理方法，生产中常用的化学热处理工艺有三种，①渗碳渗碳是目前机械制造业中应用最广泛的一种化学热处理方法其工艺特点是将低碳钢或低碳合金钢零件，在增碳的活性介质中加热至900℃高温，使碳原子通过扩散渗入低碳钢零件表层实现表面高碳化，然后再进行淬火并低温回火，使零件表层具有高的硬度和强度。根据渗碳介质状态的不同，钢的渗碳可分为固体渗碳 液体渗碳和气体渗碳三种， |
| 渗氮也称为氮化，是将工件置于含氮的介质中加热至500～560℃，使介质中的活性氮原子渗入钢件表层。目前广泛应用的渗氮法是利用氨气作为氮化介质进行气体渗氮。氨气加热后分解出的活性氮原子，被钢件表面所吸收并向内扩散，与钢内的合金元素形成高硬度的稳定氮化物，与渗碳相比，渗氮温度低工件变形小，但渗氮时间长，成本高，氮化层薄而脆，因此，若要求零件心部有较高的强度，则渗氮前应进行调质处理；而渗氮后不需淬火和回火。根据上述特点，渗氮处理广泛用于存在着强烈摩擦并承受冲击载荷或交变载荷的精密钢件；③碳氮共渗又称为氰化，它是将渗碳气体（CO和CH）与氨气混合加热至500～860℃，并保温一段时间，使混合气体生成物中的活性碳和氮原子同时渗入工件表层，实现碳、氮共渗，在温度较高时以渗碳为主，温度较低时以渗氮为主。 |
| 氰化所得的共渗层经淬火和低温回火处理，其硬度高，耐磨性好，而且有一定耐蚀性，适合于中、低碳钢或合金钢的表面强化处理。近十几年来，为了满足各类零件提高性能的要求，许多新的、先进的热处理工艺相继出现，例如，利用真空技术，在高压直流电场中将工件表面层氮化处理的离子氮化法；将变形和相变结合起来的变形复合热处理；以及利用高能量密度的激光束，对工件进行扫描照射的激光表面热处理等。但这些新工艺，目前尚存在设备费用高，处理时的温度和厚度不易控制等问题，因而尚不能广泛推广使用，有待于今后进一步改进和完善。 |