热处理工艺与设备 10钢的化学热处理
t10钢车刀热处理工艺
摘要T10钢车刀是用于车削加工的、具有一个切削部分的刀具。
车刀是切削加工中应用最广的刀具之一。
车刀的工作部分就是产生和处理切屑的部分，包括刀刃、使切屑断碎或卷拢的构造、排屑或容储切屑的空间、切削液的通道等构造要素。
在切削过程中，刀具的切削部分要承受很大的压力、摩擦、冲击和很高的温度。
因此，刀具材料必须具备高硬度、高耐磨性、足够的强度，韧性和抗氧化性，还需具有高的耐热性〔红硬性〕，即在高温下仍能保持足够硬度的性能。
[关键词] 切削耐磨高硬度红硬性技术要求高硬度，高耐磨性是刀具最重要的使用性能之一，假设没有足够的高的硬度是不能进展切削加工的。
否那么，在应力作用下，工具的形状和尺寸都要发生变化而失效。
高耐磨性那么是保证和进步工具寿命的必要性，除了以上要求红硬性及一定的强度和韧性。
在化学成分上，为了使工具钢尤其是刃具钢具有较高的硬度，通常都使其含有较高的的碳〔W〔C〕=0.65%~1.55%〕，以保证淬火后获得高碳马氏体，从而得到高的硬度和切断抗力，这对减少防止工具损坏是有利的。
大量的含碳质量分数又可进步耐磨性，碳素工具钢的理想淬火组织应该是细小的高碳马氏体和均匀细小的碳化物，工具钢在热处理前都应进展球化退火，以使碳化物呈细小的颗粒状且分布均匀。
工作条件及性能要求刃具在切削过程中，刀刃与工件外表金属互相作用，使切削产生变形与断裂，并从工件整体剥离下来。
故刀刃本身承受弯曲、改变、剪切应力和冲击、振动等负载荷作用。
由于切削层金属的变形及刃具与工件、切削的摩擦产生大量的摩擦热，均使刃具温度升高。
切屑速度越快，那么刃具的温度越高，有时刀刃温度可达600℃左右。
失效形式及使用性能刀刃是的失效形式有很多种，磨损是刀具失效的主要原因之一，如崩刃，折断和断裂等等。
〔1〕为了保证刃具的使用寿命，应要求有足够的耐磨性。
高的耐磨性不仅决定于高硬度，同时也取决于钢的组织。
在马氏体基体上分布着弥散的碳化物，尤其是各种合金碳化物能有效地进步刃具钢的耐磨才能。
钢的化学热处理
3. 渗氮的特点 （1）高硬度和高耐磨性 渗氮： 70HRC 500℃ 渗碳：60~62HRC 200℃ （2）高的疲劳强度 残余压应力 （3）变形小而规律性强 铁素体状态下进行 无需热处理 变形原因只有渗氮层的体积膨胀
（4）较好的抗咬合能力 高硬度 高温硬度 （5）较高的抗蚀性能 ε化合物层（化学稳定性高而且非常致密） 缺点： 处理时间长：生产成本高 渗氮层薄：不能承受太高的接触应力和冲 击载荷，脆性大
3. 硬度法 取样并进行表面处理 垂直于渗碳表面测量维氏硬度（试验力为 9.8N），做出硬度与至表面距离关系曲线， 以硬度大于550HV之层深作为有效渗碳层 深度。 优点：测量便捷、结果精确、设备简单
七．渗碳件的常见缺陷 1. 表面硬度偏低 原因：表面脱碳或出现了非马氏体组织 2. 渗碳层深度不足或不均匀 原因：渗碳温度偏低、渗碳时间过短、炉内 碳势偏 低 不均匀：炉气循环不良或温度不均
（2）二次加热淬火 定义：工件渗碳冷却后两次加热淬火。 淬火温度的选择：一次淬火加热温度一般为心部 成分的Ac3以上，目的是细化心部组织，消除表层 网状碳化物；二次淬火一般加热到Ac1以上，使渗 层获得细小粒状碳化物和隐晶马氏体，以保证获 得高强度和高耐磨性。 缺点：工艺复杂、成本高、效率低，变形大 适用：要求表面高耐磨性和心部高韧性的重要零 件
四．渗氮用钢及渗氮强化机理 1. 38CrMoAl 普通碳钢渗氮后无法获得高硬度高耐磨性 铬、钼、铝合金元素在渗氮时可形成硬度 很高，弥散分布的合金氮化物 38CrMoAl缺点：加工性差；淬火温度较高； 易于脱碳；渗氮后脆性较大
2. 强化机理 氮和合金元素原子在α 相中偏聚，形成混合G.P区， 成盘状，与基体共格，引起较大点阵畸变，从而使 硬度提高。 Fe16 N2 型过渡氮化物析出，也会引起硬度的强 烈提高。
10钢的热处理工艺
形变热处理
高温形变热处理是把钢加热至奥氏体化，保温一段时间，在该温度下进行塑性变形，随后淬火处理，获得马氏体组织。
高温形变热处理的应用？？碳钢、低合金结构钢及机械加工量不大的锻件或轧材。
根据性能要求，高温形变热处理在淬火后，还需要进行回火。高温形变热处理的塑性变形是在奥氏体再结晶温度以上的范围内进行的，因而强化程度（一般在10％～30％之间）不如低温形变热处理大。
1.过热
2.过烧
3.氧化
4.脱碳
由于加热温度过高或时间过长造成奥氏体晶粒粗大的缺陷
淬火加热温度太高造成奥氏体晶界出现局部熔化或发生氧化的现象
淬火加热时工件与周围的氧等发生的化学反应
淬火加热时，钢中的碳与空气中的氧等发生反应生成含碳气体逸出
第三节 其他类型热处理
钢的表面热处理
化学热处理
形变热处理
（2）渗碳后的组织 常用于渗碳的钢为低碳钢和低碳合金钢，如20、20Cr、20CrMnTi、12CrNi3等。渗碳后缓冷组织自表面至心部依次为：过共析组织（珠光体+碳化物）、共析组织（珠光体）、亚共析组织（珠光体+铁素体）的过渡区，直至心部的原始组织。
（3）渗碳后的热处理 渗碳后的热处理方法有：直接淬火法、一次淬火法和二次淬火法。
从经济性原则考虑，正火的生产周期短，操作简单，工艺成本低，在满足使用和工艺性能的前提下，应尽可能用正火代替退火。
第二节 钢的淬火与回火
一、淬火 将钢加热到Ac1或Ac3以上，保温一定时间，然后快速（大于临界冷却速度）冷却以获得马氏体（下贝氏体）组织的热处理工艺称为淬火。
1.淬火应力
与渗碳相比，渗氮温度低且渗氮后不再进行热处理，所以工件变形小。 为了提高渗碳工件的心部强韧性，需要在渗氮前对工件进行调质处理。
钢铁热处理工艺简介
过共析钢：Ac1—Accm ,不完全淬火，使淬火组织中保
留一定数量细小，弥散的C化物颗粒，以提高耐磨性 （通过控制C化物数量，控制A的C浓度及合金浓度； 从而控制马氏体成分，组织和性能）
碳素工具钢 ： t=Ac1+„30-70‟℃, 合金钢，高合金
钢的表面热处理
二、火焰加热表面淬火，
（0.8—6mm）深的淬火硬化层。 气体燃料与在氧气或空气中燃烧（2000℃以 上），当乙炔和氧气1：1时，火焰温度最高， 可达3000℃，氧炔焰。 优点：设备简单，使用方便成本低等。 缺点：不易控制加热温度，易过热，且淬火质 量不易均一。
钢的化学热处理
钢件臵于一定温度的化学活性介质中，使一种或几种元素的原子渗入 钢件表面，改变钢件表层化学成份，获得预期的组织和性能。可利用C素 钢，低合金钢代替高合金钢，降低成本。
钢的淬火
（三）淬火冷却： 冷却是淬火的关键工序，关系到淬火
质量的好坏。 → 快冷：碳钢—水冷 合金钢—油冷
目的：防止过冷A在Ms点以上发生任何分解。 600—400℃温度分解快，只要在此期间快冷，其它温度不需 要，Ms点以下反而希望冷却慢些，以防止变形开裂。 → 冷却介质的选择原则 快冷并非越快冷越好，在保证淬硬的前提下，尽量选择 缓和的介质，以减小淬火变形和开裂。 对冷却介质的要求是：要求的淬火硬度和深度、淬火变形不 超过公差范围，不出现淬火组织缺陷，不开裂
一、钢的渗C
用于齿轮、活塞、销轴等工件，需承受弯、扭，交变载荷， 冲击载荷，很大接触应用和磨损的情况 低C钢件，渗C性介质(CO→[C]+CO2（放热）、（CH4→[C]+H2 （吸）、（固体渗C剂），加热至单相奥氏体区（930℃左 右），保温足够长时间，使表面层C浓度提高，。 C钢件都是C＝0.1—0.25%的低C钢（C素钢、低合金钢），而表 面C＝0.8—1.1%，合适渗C层厚度。渗C后工件进行淬火+低温 回火
10钢的热处理 C曲线
高温转变区过冷奥氏体一部分转变为铁 素体。剩余的过冷奥氏体再转变为珠光体型 组织。
3.过共析钢过冷奥氏体的等温转变 过共析钢过冷A的C曲线的上部为过冷A中析出 二次渗碳体开始线。 当加热温度为Ac1以上30～50 ℃时，过共析 钢随着碳含量的增加, C曲线位置向左移, 同时Ms、 Mf线往下移。
奥氏体的孕育期，都能够阻碍奥氏体分 解，表现为使C—曲线向右移的作用。 碳是影响C—曲线位置的最主要元素：在 正常条件下，亚共析碳钢的C—曲线随含 碳量的增加而A3点不断降低，奥氏体稳 定性不断提高，使曲线向右移，过共析 钢的C—曲线则随含碳量的增加而Acm点 不断上升，使曲线向左移。故在碳钢中 以共析碳钢过冷奥氏体为最稳定。
2.影响奥氏体晶粒度的因素 （1）加热温度和保温时间 加热温度升高，晶粒逐渐长大。温度越高， 保温时间越长，奥氏体晶粒越粗大。
（2）钢的成分 ●奥氏体中碳含量增高，晶粒长大倾向增 大。未溶碳化物则阻碍晶粒长大。 ●钛、钒、铌、锆、铝有利于得到本质细 晶粒钢。碳化物、氧化物和氮化物弥散分布在 晶界上，能阻碍晶粒长大。 ●锰、磷促进晶粒长大。
2.钢在加热时的组织转变 共析钢加热到Ac1以上时，珠光体将转变为奥 氏体。四个过程： 奥氏体晶核形成、奥氏体晶核长大、 剩余渗碳体溶解、奥氏体成分均匀化。
亚共析钢加热到 Ac3 以上获得单一的 奥氏体组织。 过共析钢加热到 Accm以上获得单一的奥 氏体组织。
F
Fe3C A A
未溶Fe3C
A 形核
2.4.2 钢在冷却时的转变 当温度在A1以上时, 奥氏体是稳定的。
当温度降到A1以下后，奥氏体即处于过 冷状态，这种奥氏体称为过冷奥氏体。 过冷A是不稳定的，会转变为其它的组 织。钢在冷却时的转变，实质上是过冷A的 转变。
钢的热处理工艺
正火工艺较简单、经济，主要应用于以下方面：
（1）改善低碳钢的切削加工性能 碳量〈0.25％的低碳钢及低合金钢，退火后硬度过低，正火处理 可提高硬度，改善切削加工性能。 （2）消除中碳钢热加工缺陷 中碳结构钢铸、锻、轧及焊件，热加工后易出现魏氏组织、晶粒 粗大等过热缺陷和带状组织，正火可消除，达到细化晶粒、均匀组织、 消除内应力的目的。 （3）消除过共析钢网状碳化物
Ar1以下20℃左右进行较长时间的等温处理。
球化退火的关键在于使奥氏体中保留大量未溶的碳化物质点，
并造成奥氏体中碳浓度分布的不均匀性。如果加热温度过高或保温
时间过长，则使大部分碳化物溶解，并形成均匀的奥氏体，在随后冷却时球 化核心减少，使球化不完全。
渗碳体颗粒大小取决于冷却速度或等温温度，冷却速度快或等温温 度低，珠光体在较低温度下形成，碳化物聚集作用小，容易形成片状碳化物， 从而使硬度偏高。
表面脱碳会降低工件表面硬度、耐磨性及疲劳强度。脱碳进行的速 度取决于化学反应速度和碳原子的扩散速度。加热温度越高，加热时间 越长，脱碳层越深。
为了防止工件氧化与脱碳，可采用盐浴加热、保护气氛加热、真空 加热或装箱加热等方法，还可以采用在工件表面热涂硼酸等方法，有效 防止或减少工件表面的氧化或脱碳。
３．淬火冷却
过共析钢淬火加热温度为Ac1以上30－50℃ 。（不完全淬火）
淬火前要球化退火，组织为粒状珠光体。加热后组织为细小奥氏体及未溶 粒状碳化物，淬火后得隐晶马氏体加细小粒状渗碳体，这种组织具有高硬 度、高强度、高耐磨性，且有较好的韧性。如淬火温度高于Accm，则渗 碳体全部溶入A中，含碳量增高，MS点降低，淬火后残余A量增多，降低 硬度和耐磨性，同时A晶粒粗大，冷却后得粗片状M，使钢的韧性降低。 低合金钢由于合金元素的加入，A化温度通常高于碳钢，一般为Ac1 或Ac3以上50－100℃ ；高合金工具钢含有较多的强碳化物形成元素，则 可采用更高的加热温度。
热处理制度对T10钢组织和硬度的影响实验
热处理制度对T10钢组织和硬度的影响实验一、实验目的1.论述T10钢球化退火和780℃淬火后的组织和硬度。
2.探索了改变原始组织和热处理工艺（淬火温度）对其的影响。
二、概述T10钢是一种最常用的工模具钢，热处理后要求有高的硬度59—65HRC、强度、耐磨性及适当的韧性等；T10钢ACm为800℃，通常采用球化退火、Ac1+(30~50)℃淬火及170℃~200℃回火的传统热处理工艺。
通常认为这可使钢获得具有最佳配合的强度和韧性。
一些工厂的生产实践表明，T10钢制冷变形模具使用寿命较低，易出现壁裂、崩刃和折断等，以致过早报废。
为此，我们探索改进T10钢的热处理工艺。
三、实验步骤二实验过程1.试验方法试验用T10钢的成分见表1。
选用粒状珠光体及片状珠光体两种原始组织，前者试样仅用780℃传统工艺淬火，而后者试样则用740、780、840、900℃四种淬火温度，随后进行机械性能检测试验。
表1 T10钢的化学成分2.试样的热处理2.1预备热处理2.2.1正火T10钢的ACm 为800℃，正火温度约为ACm+30~50℃，故取840℃。
用下列经验公式计算加热时间：aKDT公式中T——加热时间，min；a——加热时间系数，min/mm，（碳钢取0.8~1.2 min·mm-1）；K——装炉修正系数；D——工件有效厚度，mm。
正火工艺参数见表2，工艺曲线见图1。
表2 正火工艺参数温度T/℃图1 正火工艺曲线正火后组织图见图2 时间t/min840℃550℃图2 正火后组织（×400） 2.1.2球化退火T10钢锻坯经10kw 箱式电炉等温球化退火，在770 ℃保温2 h ，再冷到680℃，保温4小时，出炉空冷。
机械加工后的机械性能、淬透性及金相试样，一部分按传统工艺热处理，以作对比。
球化退火工艺参数见表2。
球化退火工艺曲线见图3。
图3球化退火工艺曲线 球化退火后组织如图4所示时间t/min770℃温度T/℃ 680℃图4 等温球化退火后组织（×400）2.2最终热处理所有试样在箱式炉内进行最后热处理，等温球化退火试样淬火加热780℃，正火试样淬火加热分别为740、780、840、900℃保温，用水淬火，200℃回火，然后磨加工到规定尺寸。
第十章 钢的热处理工艺(金属学与热处理崔忠圻课后答案)
第十章钢的热处理工艺10-1 何谓钢的退火？退火种类及用途如何？答：钢的退火：退火是将钢加热至临界点AC1以上或以下温度，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
退火种类：根据加热温度可以分为在临界温度AC1以上或以下的退火，前者包括完全退火、不完全退火、球化退火、均匀化退火，后者包括再结晶退火、去应力退火，根据冷却方式可以分为等温退火和连续冷却退火。
退火用途：完全退火：完全退火是将钢加热至AC3以上20-30℃，保温足够长时间，使组织完全奥氏体化后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
其主要应用于亚共析钢，其目的是细化晶粒、消除内应力和加工硬化、提高塑韧性、均匀钢的化学成分和组织、改善钢的切削加工性能，消除中碳结构钢中的魏氏组织、带状组织等缺陷。
不完全退火：不完全退火是将钢加热至AC1- AC3（亚共析钢）或AC1-ACcm（过共析钢）之间，保温一定时间以后随炉缓慢冷却以获得近于平衡状态组织的热处理工艺。
对于亚共析钢，如果钢的原始组织分布合适，则可采用不完全退火代替完全退火达到消除内应力、降低硬度的目的。
对于过共析钢，不完全退火主要是为了获得球状珠光体组织，以消除内应力、降低硬度，改善切削加工性能。
球化退火：球化退火是使钢中碳化物球化，获得粒状珠光体的热处理工艺。
主要用于共析钢、过共析钢和合金工具钢。
其目的是降低硬度、改善切削加工性能，均匀组织、为淬火做组织准备。
均匀化退火：又称扩散退火，它是将钢锭、铸件或锻轧坯加热至略低于固相线的温度下长时间保温，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是消除铸锭或铸件在凝固过程中产生的枝晶偏析及区域偏析，使成分和组织均匀化。
再结晶退火：将冷变形后的金属加热到再结晶温度以上保持适当时间，然后缓慢冷却至室温的热处理工艺。
其目的是使变形晶粒重新转变为均匀等轴晶粒，同时消除加工硬化和残留内应力，使钢的组织和性能恢复到冷变形前的状态。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
9. 合金元素对渗碳过程的影响
➢影响表面碳浓度 ➢影响碳在奥氏体中的扩散系数
渗层深度
➢碳化物形成元素（钛、铬、钼、钨），能 提高渗层表面碳浓度，但降低碳的扩散系 数
➢非碳化物形成元素（硅、镍、铝）降低渗 层表面碳浓度，但提高碳的扩散系数
二．气体渗碳工艺 1. 渗碳的技术要求与工艺过程
适用：过热倾向小的本质细晶粒钢，如 20CrMnTi
组织：
淬火后（淬透）表面：淬火马氏体+残留奥 氏体+二次渗碳体
心部：低碳马氏体
回火后表面：回火马氏体+残留奥氏体+部分 二次渗碳体
心部：回火低碳马氏体
（2）一次加热淬火
定义：零件渗碳终了出炉后缓慢冷却，然后再重 新加热淬火，这种处理方法叫一次加热淬火法。
§10.2 钢的渗碳（carburizing）
一．渗碳原理
1. 渗碳：将低碳钢置于具有足够碳势的介质
中加热到奥氏体状态并保温，使其表层形 成富碳层的热处理工艺，是目前机械制造 工业中应用最广的化学热处理。
2. 碳势：指渗碳气氛与钢件表面达到动态平 衡时钢表面的碳含量，碳势高低反映了渗 碳能力的强弱。
二．化学热处理的基本过程
1. 分解：零件周围介质中的渗剂分子发生分解， 形成渗入元素的活性原子。
2. 吸收：指活性原子被金属表面吸收的过程。 3. 扩散：渗入原子在金属基体中由表面向内部的 扩散。
三．渗层的组织结构与形成过程
1. 渗入元素与基体元素之间形成连续固溶体 2. 渗入元素在基体金属中的溶解度有限
3. 渗碳的目的：保持工件心部良好韧性的同 时，提高其表面的硬度，耐磨性和疲劳强 度。主要用于那些对表面耐磨性要求较高， 并承受较大冲击载荷的零件。
4. 渗碳的分类：根据所用介质物理状态的不 同，分为：气体渗碳；液体渗碳和固体渗 碳三种。
5. 气体渗碳：将工件放入密封的渗碳炉内， 在高温气体介质中的渗碳。
将零件埋入渗碳剂中，密封渗碳箱并加热 到渗碳温度，开始渗碳。
无催渗剂 有催渗剂
BaCO3 CO2 BaO
CO2 C 2CO
2CO C CO2
4. 特点：
优点：设备简单，适应性强，渗碳剂来源 容易，费用较低。
缺点：不适用于渗层要求较浅的零件，表 面碳含量也很难精确控制，渗后直接淬火 困难，渗碳时间长，劳动条件差。
7. 碳原子的吸收 ➢要求工件表面清洁 ➢炉气有良好的循环
➢控制好分解和吸收速度，以保证碳原子的 吸收
8. 碳原子的扩散 ➢ 遵循Fick第一定律进行扩散
J D dC dx
➢ 渗碳层深度d与渗碳时间 满足
d
802.6exp( 8566)
T
➢当渗碳时间相同时，渗碳温度提高100℃， 渗层深度约增加一倍；如果渗碳温度提高 55℃，则得到相同渗层深度的时间可缩短 一半。
第十章 钢的化学热处理
§10.1 化学热处理的分类与基本过程
一．化学热处理的分类 1. 化学热处理的概念：将工件在特定的介质 中加热，保温，使介质中的某些元素渗入 工件表层，以改变其表层化学成分和组织， 获得与心部不同性能的热处理工艺。 2. 用途 对表面和心部性能要求不同的零件。
3. 与一般热处理的区别
2. 渗碳后的热处理
淬火+回火
（1）预冷直接淬火
定义：工件渗碳后随炉或出炉预冷到稍高于心部 成分的Ar3温度，然后直接淬火，这种处理方法叫 直接淬火法。
预冷的目的：减少零件与淬火介质的温差，从而 减少淬火应力和零件的变形。
优点：工艺简单、生产效率高、成本低、氧化脱 碳倾向小。
缺点：奥氏体晶粒粗大导致淬火后形成粗大的马 氏体，性能下降
➢渗层表面碳含量 ➢渗层深度 ➢浓度梯度 ➢渗碳淬火回火后的硬度 ➢金相组织
2. 渗碳工艺参数的选择与控制 （1）气氛渗碳
➢基体碳含量：0.12%~0.25% ➢渗碳后：0.8~1.0%
（2）渗碳温度 ➢影响碳势 ➢影响碳的扩散速度和渗层深度 ➢影响钢的组织 ➢目前，生产中的渗碳温度：920~930℃
优点：细化渗碳时形成的粗大组织，提高力学性 能。
淬火温度的选择：如果强化心部，则加热到Ac3以 上；如果强化表层，只需加热到Ac1以上。
适用：组织和性能要求较高的零件，生产中应用 广泛
组织：
（2）二次加热淬火
定义：工件渗碳冷却后两次加热淬火。
淬火温度的选择：一次淬火加热温度一般为心部 成分的Ac3以上，目的是细化心部组织，消除表层 网状碳化物；二次淬火一般加热到Ac1以上，使渗 层获得细小粒状碳化物和隐晶马氏体，以保证获 得高强度和高耐磨性。
（3）渗碳时间 ➢ 主要取决于渗层深度要求 （4）分段渗碳工艺参数 升温排气阶段
较低碳势 强渗阶段
碳势：高于表面碳含量，时间较长 扩散阶段
碳势：等于表面碳含量，时间较短 降温预冷阶段
降到淬火温度，便于直接淬火
三．固态渗碳
1. 概念：在固态渗碳剂中渗碳的方法。 2. 固体渗碳剂：木炭（90%左右）和催渗剂 （BaCO3；CaCO3；Na2CO3等，10%左右） 3. 渗碳过程：
四．液体渗碳
1. 概念：在液体介质中进行的渗碳。 2. 特点
优点：设备简单，加热均匀，渗碳速度快， 便于渗后直接淬火，适合于小零件的单件 或小批量生产。
缺点：易腐蚀零件，碳势调整幅度小且不 易精确控制，劳动条件差。
五．渗碳件的热处理与组织 1. 渗碳后的组织分布及热处理的必要性
自表面至心部： 过共析组织 共析组织 亚共析组织
6. 炉气反应与碳势控制
2CO C CBiblioteka 2CH 4 C 2H 2CO H 2 C H 2O
CO
C
1 2
O2
CO H2O CO 2 H2 CH 4 CO 2 2CO 2H 2
CH 4 H2O CO 3H 2
2CO
H2
2C
H2O
1 2
O2
调整富化气的输入量，控制H2O；CO2；CH4及O2 含量，以控制气氛碳势。
（1）化学热处理有表面化学成分的改变， 而一般热处理没有表面化学成分的改变。
（2）化学热处理后渗层与基体金属之间无 明显的分界面，由表面向内部其成分，组 织与性能是连续过渡的。
4. 分类 （1）根据渗入元素的不同，如：渗碳；渗氮；渗 硼；渗铝等
（2）根据渗入元素对钢表面性能的作用，分为：
提高渗层硬度及耐磨性的化学热处理； 改善零件间抗咬合性及提高抗擦伤性的化学热处理； 使表面具有抗氧化性、耐蚀性、耐高温性能的化学热处理。 特殊性能（磁、电、光等）