我对热处理的认识（8）

伯龙马

     （8）近代热处理工艺的进展
      在前面对热处理零件多种失效分析的基础上，谈谈近代热处理工艺的进展。
      纵观当今多方面发展的热处理技术，预测其发展趋势是不易的。这里仅就近二三十年来笔者了解的、国内实用热处理技术的发展概况进行简单归纳。
      1）零件表面（层）性能强化的热处理技术  零件强化，不仅意味着提高一般强度性能指标，根据零件失效的大量分析，还应包括零件运转时所需要的某些其他性能，如抵抗裂纹扩展性能的断裂韧性，抵抗低温脆断的脆性转变温度，抵抗咬合磨损的抗粘着性，以及各种主要性能在不同工作条件下的最合理搭配（组合），以至零件中残留应力状态及其最佳分布等。
      零件表面（层）的强化方法——各种表面淬火工艺、表面合金化、表面复合强化、激光和电子束热处理、可控气氛加热、离子轰击的各种化学热处理、各种方式的二元、三元和多元共渗和赋予零件某些特殊性能的渗金属和渗非金属法以及零件表面化合物沉积工艺等，呈现出百花齐放，百花争艳的态势。
      2）零件整体强化的热处理技术  零件整体强化对保证机械正常运转起主要作用，各种新的强韧化工艺发展很快。例如低碳马氏体淬火、下贝氏体淬火、亚温（临界区）淬火、组织结构的超细化处理及锻热（形变）淬火等，特别是复合强化技术的应用，可进一步发挥材料的性能潜力和提高零件的失效抗力。
      3）改善零件应力状态和减小变形的热处理技术  零件热处理后的应力变形和显微裂纹对零件运转寿命的影响已成为热处理技术研究的主要内容之一，且逐步深入。人们已十分重视残余应力的分布及状态对零件失效的影响、组织稳定性及变形对零件形状和装配精度的影响，以及微观裂纹对零件早期失效的影响等。目前，关于减小残余应力和获得最佳应力状态的热处理工艺，有了相应的发展。如薄壳淬火、应力淬火、热喷丸、激冷喷丸等。另外，为了减小淬火变形和避免淬火裂纹，在研制新型淬火介质方面，逐渐在生产中扩大应用。
      4）由于现代科学技术的发展，材料检测技术手段也不断完善，诸如材料成分的微区分析，内部精细结构的研究、断裂力学理论的应用以及微机在生产线上的应用等，均有明显进展。
      综上所述，热处理技术的发展，根据零件失效基本规律，重点应放在对机械零件，特别是基础件和工模具热处理工艺的研究和改进，以提高其失效抗力，延长机械运转寿命。