改善工件表面性能的方不除了化學(xué)熱處理以外,還有高頻表面淬火、火焰表面淬火、噴丸、滾壓、冷壓冷軋等冷作硬化處理;表面氧化、磷化處理;各種電鍍、粉末熔射、電火花噴射等。與這些表面處理方法相比較,化學(xué)熱處理具有以下特點(diǎn)。
(1)根據(jù)需要滲入不同的元素,有效地改變工件表面的化學(xué)成分和組織,獲得各種不同的性能,以滿足各種不同工件條件對工件的要求。
(2)一般化學(xué)熱處理的滲層深度和滲層的成分可根據(jù)工件的技術(shù)要求來調(diào)節(jié),而且滲層的成分、組織和性能由表至里是逐漸變化的,滲層與基體結(jié)合牢固,表層不易剝落。
(3)通;瘜W(xué)熱處理不受工件幾何形狀的局限,無論形狀如何復(fù)雜的工件均可使外殼和內(nèi)腔獲得所要求的滲層或局部滲層,不像表面淬火、液壓、冷壓冷軋等冷作硬化處理那樣,要受到工件形狀的限制。
(4)絕大部分化學(xué)熱處理具有工件變形小、精度高、尺寸穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。如氮化、軟氮化、離子氮化等工藝,均使工件具有較高的精度、較低的表面粗糙度和良好的尺寸穩(wěn)定性。
(5)所有化學(xué)熱處理均可獲得改善表面性能的綜合效果,大中分化學(xué)熱處理在提高表面力學(xué)性能的同時,還能提高表面層的抗腐蝕、抗氧化、減摩、抗咬合、耐熱等多種性能。
(6)一般化學(xué)熱處理對提高機(jī)械產(chǎn)品的質(zhì)量、挖掘材料潛力、延長使用壽命具有更為顯著的成效,可以大大節(jié)約貴重的金屬材料,降低成本,經(jīng)濟(jì)效益高。
(7)多數(shù)化學(xué)熱處理既是一個復(fù)雜的物理化學(xué)過程,也是一個復(fù)雜的冶金過程,它需要在一定的活性介質(zhì)中是行加熱,通過界面上的物理化學(xué)反應(yīng)和由表及里的冶金擴(kuò)散來完成。因而它的工藝較復(fù)雜,處理周期相對較長,而且對使用設(shè)備有較高的要求。