一、先问“失效模式”再谈工艺
典型失效包括：滚动疲劳点蚀、磨粒磨损、粘着磨损、腐蚀疲劳、热疲劳、侵蚀与冲蚀。只有明确“应力源 + 环境介质 + 温度谱 + 循环次数”，才能选对热处理与表面工程组合。
二、基体热处理：把“内功”练到位
调质（淬火 + 回火）：Q&T 结构钢实现强韧性平衡；针对 42CrMo、20CrNiMo、40CrNiMo 等，制定 Ac3、Ms、回火温度 与保温时间的窗口。
正火/等温正火：细化珠光体，改善切削性与尺寸稳定性；适合大型焊接结构件与铸钢件。
沉淀硬化不锈钢（17-4PH）：H900/H1025 不同时效制度影响屈服强度与韧性，核电与化工设备常用。
三、表面硬化：让“外功”更耐打
渗碳/渗氮/碳氮共渗：形成 0.3–1.2 mm 硬化层，提高齿面接触疲劳强度；
离子氮化/等离子渗氮：温度低、变形小，适合模具与不锈钢阀件；
感应淬火：对曲轴颈、齿根、导轨等进行局部强化，控制硬化层深度与硬度梯度。
四、耐磨与耐蚀涂层/喷焊
PVD（TiN/TiAlN/CrN）：适合高转速轴承座、泵轴、阀杆；
HVOF 喷涂 WC-Co、Cr₃C₂-NiCr：用于辊道、风机轴颈、浆泵过流件；
激光熔覆/堆焊：在铸铁/铸钢基体上构建 M7C3/M23C6 强韧复合层，维修成本下降 40% 以上。
五、组合应用示例
汽车变速器齿轮：20CrMnTi 渗碳淬火 + 低温回火 + 精磨，表层硬度 58–62 HRC、有效硬化层 0.8–1.0 mm；
矿用链轮：42CrMo 调质至 32–36 HRC + 齿面感应淬火 50–55 HRC + 高韧性回火；
造纸辊/冶金辊：基体调质 + HVOF 喷涂 WC-Co，耐磨寿命提升 3–5 倍；
核电阀座：316L 基体 + 离子氮化（深度 10–20 μm）+ 抛光，降低粒界腐蚀与磨损。
六、验证与质量控制
金相/硬度曲线：显微硬度沿深度曲线 + 金相显微组织；
残余应力与变形：XRD 测残余应力，装夹与回火矫形；
服役模拟：滚动接触疲劳（RCF）、摩擦磨损、盐雾/循环腐蚀、热冲击；
文件化：热处理曲线、炉号、淬火介质参数、涂层厚度/结合力、磨耗率等纳入可追溯包。
更多工艺包与试样数据可在 www.xbs777888.com
/ www.xbs666888.com
索取。
