本书以热处理工艺设计为主线，系统地介绍了相关热处理技术。其主要内容包括：概述、热处理工艺设计的原则及程序、整体热处理工艺设计、表面热处理工艺设计、化学热处理工艺设计、真空热处理工艺设计、热处理质量检验、热处理工装设计。本书不仅是作者50多年从事热处理工艺技术工作的总结，也是热处理同仁，特别是热处理生产一线技术人员宝贵经验的高度概括。本书内容全面，技术数据翔实，图表丰富，实用性强，对热处理工艺设计与编制极具参考价值。

前言

第1 章　概述                          1

1.1　热处理工艺在机械制造业中的地位                    1

1.2　热处理生产的特点                           1

第2 章　热处理工艺设计的原则及程序               3

2.1　热处理工艺设计原则                          3

2.1.1　热处理工艺的先进性                       3

2.1.2　热处理工艺的合理性                       3

2.1.3　热处理工艺的可行性                       4

2.1.4　热处理工艺的安全性                       5

2.1.5　热处理工艺的经济性                       5

2.1.6　热处理工艺的标准化                       6

2.1.7　热处理工艺的可检性                       6

2.2　热处理工艺设计的过程与步骤                      6

2.2.1　热处理工艺设计的依据                      6

2.2.2　热处理工艺设计的基本内容                    7

2.2.3　热处理工艺设计前的技术分析                   10

2.2.4　热处理工艺方案的制订                      11

2.2.5　工艺简图的用途及绘制                      11

2.2.6　热处理设备的选用                        12

2.2.7　热处理工艺装备的设计                      12

2.2.8　热处理劳动定额的确定方法                    14

2.2.9　热处理工艺文件的编写                      14

2.2.10　热处理工艺的修改、验证与调整                  21

第3 章　整体热处理工艺设计                   24

3.1　热处理加热温度的选择                         24

3.2　加热速度的确定                            30

3.3　 加热时间的确定                            32

3.4　淬火材料的形状换算                          48

3.4.1　术语的意义                           49

VI 热处理工艺设计与应用

3.4.2　等价直径的BS 求法                       49

3.4.3　其他计算方法                          57

3.5　可控气氛热处理                            58

3.5.1　可控气氛热处理基本原理                     58

3.5.2　可控气氛分类及其控制                      62

3.5.3　可控气氛热处理工艺举例                     67

3.6　淬火冷却工艺参数的选择                        69

3.6.1　各种淬火方法的冷却工艺参数                   69

3.6.2　常用淬火冷却介质的选用                     70

3.6.3　其他淬火冷却介质的选用                     75

3.7　回火工艺参数的选择                          87

第4 章　表面热处理工艺设计                   91

4.1　表面热处理工艺设计基础                        91

4.1.1　表面淬火用材料                         91

4.1.2　表面淬火的技术要求                       92

4.1.3　快速加热表面淬火时的相变特点                  92

4.1.4　钢件表面淬火后的组织与性能                   94

4.2　感应热处理工艺设计                          95

4.2.1　感应淬火设备的选择                       95

4.2.2　感应器的设计                          96

4.2.3　感应加热时间与比功率的选择                  109

4.2.4　感应淬火工艺参数的确定                    114

4.3　火焰淬火工艺设计                          122

4.3.1　火焰淬火分类                         122

4.3.2　火焰淬火用燃料和装置                     124

4.3.3　火焰淬火的工艺设计                      125

4.3.4　火焰淬火应用实例                       129

4.4　激光淬火与电子束淬火工艺设计                    132

4.4.1　激光淬火的工艺特点                      132

4.4.2　激光淬火前的预处理方法                    132

4.4.3　激光表面加热相变硬化                     134

4.4.4　电子束淬火                          138

第5 章　化学热处理工艺设计                  141

5.1　钢的渗碳                              141

5.1.1　气体渗碳                           142

5.1.2　液体渗碳                           157

5.1.3　固体渗碳                           158

5.1.4　其他渗碳工艺                         160

5.2　钢的碳氮共渗                            164

5.3　钢的渗氮                              173

5.3.1　工件渗氮前的预备热处理                    173

5.3.2　气体渗氮                           175

5.4　钢的氮碳共渗                            185

5.4.1　气体氮碳共渗                         185

5.4.2　液态氮碳共渗（盐浴氮碳共渗）                  187

5.4.3　QPQ 处理                           190

5.4.4　离子氮碳共渗                         191

5.4.5　奥氏体氮碳共渗                        192

5.4.6　固态氮碳共渗                         193

5.5　钢的渗硼                              194

5.5.1　渗硼的方法及工艺                       194

5.5.2　渗硼的工业应用                        195

5.6　钢的渗金属工艺                           196

5.6.1　渗铬                             196

5.6.2　渗铝                             198

5.6.3　渗锌                             201

5.6.4　渗矾                             202

5.6.5　渗钛                             203

5.6.6　渗铌                             204

5.6.7　渗锰                             205

5.6.8　渗锡                             205

第6 章　真空热处理工艺设计                  206

6.1　真空热处理工艺参数设计                       206

6.2　真空退火工艺设计                          211

6.3　真空淬火回火工艺设计                        218

6.3.1　真空淬火                           218

6.3.2　真空回火                           220

6.3.3　常用金属材料的真空淬火回火工艺规范              221

6.3.4　钛合金真空淬火（固溶）和时效                 227

6.4　真空化学热处理工艺设计                       227

6.4.1　真空渗碳工艺设计                       227

6.4.2　真空渗氮工艺设计                       229

6.4.3　真空氮碳共渗                         231

第7 章　热处理质量检验                    233

7.1　热处理质量检验的类别与内容                     233

7.1.1　热处理检验依据及类别                     233

7.1.2　热处理检验的具体内容及方法                  234

7.2　热处理质量检验规程                         236

7.2.1　退火、正火件的检验                      236

7.2.2　调质件的检验                         238

7.2.3　淬火、回火件的检验                      239

7.2.4　化学热处理件的检验                      242

7.2.5　表面热处理件的检验                      247

7.2.6　原材料进厂质量检验                      251

第8 章　热处理工装设计                    254

8.1　热处理工装在生产中的作用及设计要点                 254

8.2　热处理工装的分类、编号和管理                    255

8.2.1　热处理工装的分类                       255

8.2.2　工装编号                           255

8.2.3　工装管理                           256

8.3　热处理工装设计的原则及程序                     257

8.4　一般低碳钢、耐热钢工夹具强度的核算                 258

8.5　热处理工装设计实例                         261

附录                             273

附录A　常用钢的淬火临界直径                      273

附录B　常用钢的回火经验方程                       275

参考文献                           278