表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧---等火焰、感应电流、激光和电子束等。
化学热处理是通过改变工件表层化学成分、组织和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其他合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其他热处理工艺如淬火及回火。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。
热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说，它可以---和提高工件的各种性能 ，如耐磨、耐腐蚀等。还可以---毛坯的组织和应力状态，以利于进行各种冷、热加工。
渗碳阶段：
1、炉温到达渗碳温度后，记下到温时间，改变渗碳剂滴量，继续保温排气30~45min，取气分析，当炉气co2体积分数〈0.5%时，即进入渗碳阶段，改变渗剂滴量，关小排气孔，使燃烧火焰长度达100~150mm，武城表面热处理，燃烧火焰呈亮黄色，无明亮火星迸出，打开u型压力计，表面热处理真空炉，使炉压控制在250~400pa。
2、从外试样孔放入两枚外试样，外试样放入---一般离炉100~200mm ，外试棒孔应用石棉绳塞紧，表面热处理设备，以防漏气和散热。
3、每隔15min检查一次炉温、炉压用表校对滴剂滴量。波动范围不得超过规定值的±5滴/min，同时对渗碳气氛进行分析，表面热处理加工，并严控气氛中的co2、h2o、o2值。
4、强渗阶段的炉气碳势可以高出所要求表面碳的分数值的0.2%~0.4%。
氮化是向钢的表面层渗入氮原子的过程，其目的是提高表面硬度和耐磨性，以及提高疲劳强度和抗腐蚀性。它是利用氨气在加热时分解出活性氮原子，被钢吸收后在其表面形成氮化层，同时向心部扩散。氮化通常利用专门设备或井式渗碳炉来进行。适用于各种高速传动精密齿轮、机床主轴(如镗杆、磨床主轴)，高速柴油机曲轴、阀门等。
氮化工件工艺路线：锻造－退火－粗加工－调质－精加工－除应力－粗磨－氮化－精磨或研磨。由于氮化层薄，并且较脆，因此要求有较高强度的心部组织，所以要---行调质热处理，获得回火索氏体，提高心部机械性能和氮化层。钢在氮化后，不再需要进行淬火便具有---的表面硬度大于hv850)及耐磨性。氮化处理温度低，变形很小，它与渗碳、感应表面淬火相比，变形小得多
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