第3章 工具的表面強化

表面強化技術是現今制造技術中一個重要的組成部分，是制造高質量的機電產品乃至國防尖端產品的基礎工藝。隨著機電工業和高新技術的發展，對鋼材及其制品表面綜合性能的要求越來越高，促使表面強化技術迅速發展和廣泛應用。

斷裂、磨損及腐蝕是工具失效的主要形式，由此而產生的經濟損失十分驚人，而這些失效現象大都發生在材料表面或由表面開始，因而采用化學熱處理等表面強化技術，提高機電產品的耐磨性和耐蝕性，從而延長其壽命、節約材料，對于發展低碳經濟、建設節約型社會、國民經濟的可持續發展有十分重要的意義。

現代工業和科學技術的發展，對機電產品的自動化、小型化、智能化、可靠性、耐久性的要求越來越高，工具的服役條件也越來越惡劣。工作在高速、高載荷、高溫、高腐蝕性環境下的零部件對材料表面使用性能的要求也就更苛刻。然而在許多情況下，很難有同時滿足基體和表面性能要求且較經濟實惠的材料。在這方面，表面強化技術正顯示著其重要的地位和作用。

采用化學熱處理等表面強化技術，減少磨損和腐蝕導致的零件損耗，不僅有助于緩解鋼材供需矛盾，還可以用廉價鋼材替代貴重之材，創造顯著的經濟效益。化學熱處理等技術對傳統材料性能的優化是行之有效的，對磨損、腐蝕等凡是從表面開始損傷的零部件都有明顯的效果。

表面強化技術也稱為表面改性技術，它包括化學熱處理、氣相沉積、高能束表面改性三大部分。以下簡介它們在工具方面的應用。