鋼鐵零件進行單一的熱處理是比較普遍的工藝，例如淬火、回火、退火或正火等，但為了提高零件的力學性能，增加功能或提高使用壽命，降低制造成本等，采用單一的熱處理是無法滿足上述要求的。將處理的工序進行優化組合，以及對前后關聯的工藝方法改進，使之成為具有復合功能工藝是十分必要的，復合處理的工藝是多種多樣的，其效果主要取決于處理方法組合的合理性，大致可分為以下幾類。

⒈由于單一的熱處理不能滿足要求的力學性能，增加熱處理工序可進一步提高工件的性能，如氣門軟氮化+桿部端面的高頻淬火，齒輪滲碳后+低溫滲硫，高速鋼回火+低溫軟氮化等；

⒉節約能源和提高生產效率，將分開進行的熱處理工藝結合在一個工序中完成，例如滲碳+釬焊，燒結結合+釬焊等；

⒊與熱處理相關的前后工序相結合，獲得要求的某種性能，例如軟氮化+氧化處理，滲碳淬火+噴丸硬化等。

進行復合處理的原則為，工藝的制訂應以零件的具體服役條件和失效方式為依據，據此確定組合方式后，決定工藝流程和工藝參數；前一種工藝應使零件具有相應的基本性能，后一種工藝是為了賦予其具有新的性能，或使已獲得的性能進一步提高；后面的處理不能改變基體的組織和性能，同時也將前面獲得的組織和性能發生明顯的改變；后面的處理應不會造成過量的變形或出現開裂，同時也不會造成滲層表面性能的降低；應考慮到復合處理工藝復雜、周期長和成本高等具體問題，對獲得的效果或賦予的性能進行正確的評價，以確定在生產中是否具有應用價值。

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