1.5　机械零件新型热处理工艺简介

随着科学技术的飞速发展，机械零件的热处理设备和工艺水平也得到了很大的改进和提高，许多新型的热处理设备得到研制和推广应用，为机械零件的热处理技术提供了技术上与工艺上的保障，同时也为某些特殊要求的工艺奠定了坚实的基础。机械零件热处理的目的是确保零件满足服役工作要求，获得长的使用寿命，节约材料和能源，经济环保，使生产效率提高等，因此研究零件的具体的技术要求，结合实际生产现状，有针对性地提出科学而合理的工艺方案是十分必要的，故而应围绕着这几个方面进行分析和探讨相关的热处理加热与冷却设备、热处理工艺与技术发展前景。

1.5.1　形变热处理工艺

形变热处理是对金属材料进行形变强化与热处理相变强化有效的结合的工艺方法，是在马氏体点以上温度经塑性变形后，立即利用余热进行热处理，以达到形变强化与相变强化的双层强化的效果，得到比单一强化更高的力学性能的一种热处理工艺。这种方法不仅能获得一般加工方法达不到的高强韧性的良好组合，而且可简化材料或工件的生产工艺过程，其优点为节省工序、减少能源消耗、节省钢材的热处理缺陷等，因此提高了零件的产品性能。

目前，形变热处理作为一种十分重要的工艺方法，综合起来可归纳为高温形变热处理、中温（亚温）形变热处理、低温形变热处理和形变化学热处理等类型。形变热处理的原理是以形变强化效果有遗传性为基础而发展起来的，其是利用金属材料经过形变热处理后的强化效果，经过多次重结晶后仍具有再现的特点。形变强化的基本规律为：初始的形变温度越高，强化效果越低，而二次淬火后强化效果的再现性越高。低温形变淬火后的中间加热，使强化效果的稳定性得到提高，二次淬火后强化效果的再现程度有所增大。

形变热处理后获得了比普通热处理时更高的强度和断裂韧性，其主要原因为：形变使晶界扭曲变成锯齿状，增加了零件中的位错密度，加速了合金元素的扩散，促成了合金碳化物的沉淀；塑性的提高也是由于这种细小、弥散分布的合金碳化物的沉淀，因此降低了奥氏体中碳和合金元素的含量，而淬火时没有形成孪生的、界面不规则的细片马氏体，以及回火时马氏体片间沉淀出细小碳化物的缘故。

形变热处理应用范围很广，各种钢和有色金属均可进行形变热处理，根据形变热处理的淬火温度与形变温度的不同，分为以下几类。

①形变在相变之前有低温形变淬火、中温形变淬火、高温形变等温淬火、亚温形变淬火、等温正火、低温形变等温淬火等。

②形变在相变过程中有等温形变淬火、连续冷却形变处理、诱发马氏体的室温形变、过饱和固溶体的形变时效等。

③形变在相变温度之后有珠光体形变、珠光体冷形变、马氏体形变时效等。这里简单介绍低温形变淬火、中温形变淬火和高温形变淬火。

1.5.1.1　形变热处理的类型与特点

（1）低温形变淬火

低温形变淬火是将结构钢零件加热到奥氏体化温度A_c3以上奥氏体化后，保温适当时间，快速冷却到相变温度以下，并在低于再结晶温度而高于M_s温度进行轧制、锤锻、挤压、深拉等形变，在该温度内进行一次或多次加工形变，随后迅速进行淬火和回火，以获得高强度马氏体组织的复合热处理工艺，见图1-27。它的强化效果最好，抗拉强度也比一般的热处理高。事实表明：零件的变形量越大，则强化效果越显著。可进行该项处理的多为中、高合金钢零件，即奥氏体亚稳定钢，它们有较高的淬透性和较宽的亚稳定奥氏体区。

奥氏体化温度、形变温度、形变量，以及形变后的停留时间和形变后的再加热、冷却速度等均影响低温形变淬火的效果。

从图中可知，这是在过冷奥氏体稳定性最大的区域内形变后进行淬火的，因此要注意防止形变中过冷奥氏体的相变（无贝氏和珠光体的转变），经过形变淬火后的钢强度得到了提高，塑性好。

低温形变淬火与高温形变淬火相比，极大地提高了强度、屈服强度和疲劳强度等，由于是在再结晶温度进行的形变，因此不存在因再结晶而降低强度的可能性。该形变量可达70％～90％，通常温度在400～500℃进行形变处理，晶界严重扭曲，产生了大量的亚晶和位错，因此提高了强度。另外，形变析出许多超显微的细化碳化物，沉积于位错周围，起到了“钉扎”位错的作用，因此大大提高了零件的强度。

低温形变淬火在模具的淬火上获得了较为广泛的应用，具体见表1-30。

另外，低温形变淬火除了在模具上应用外，其在机械零件上也有推广价值。例如：50CrMnSi钢制直径为5mm的弹簧钢丝，经过500℃的形变淬火处理（变形量为50.5％），400℃回火处理后，抗拉强度提高了400～500MPa，疲劳强度提高了60～70MPa。W18Cr4V钢车刀，450℃时形变淬火（变形量为10％），560℃三次高温回火处理，使用寿命提高了1倍。

（2）亚温形变淬火（中温形变淬火）

亚温形变淬火是对结构钢在A_c3～A_c1温度区间内，进行形变并淬火的联合操作热处理工艺，也称为亚稳奥氏体形变淬火，亚温形变淬火的工艺曲线见图1-28所示。图1-28（a）为首先将钢材或工件进行完全奥氏体化加热，随后冷却到A_c3～A_c1亚温区保温适当时间，进行形变并淬火处理。图1-28（b）为将钢材或工件进行一次完全淬火，再加热到A_c3～A_c1亚温区保温，最后进行形变与淬火处理。需要注意的是：后者处理后的组织比前者细小而均匀，形变淬火后获得了更好的力学性能。事实上，形变温度越低，铁素体的数量越多，马氏体数量明显减少。当马氏体中碳含量越高，则该钢或工件越接近于纤维增强复合材料性能。

亚温形变淬火可大大改善钢的冷脆性能，即降低冷脆转变温度，故适用于在严寒地区工作的结构件和冷冻设备上零件的热处理。

（3）高温形变淬火

高温形变淬火是将零件加热到奥氏体化温度以上，即A_c3+（30～60）℃，保温一定时间后进行形变，如轧制、拔丝、模锻、旋压以及挤压等，然后淬火处理的过程，即高于奥氏体再结晶温度进行形变后再发生相变的工艺，见图1-29，形变淬火后获得了马氏体组织，随后根据零件的性能要求和钢的特性进行回火。碳钢和合金钢均可进行形变淬火，从其形变的温度可知，此时零件仍处在锻、轧温度，因此它是利用锻轧余热而进行的淬火，故称为形变余热淬火。高温形变淬火的主要优点为：提高钢的高温及低温下强度和塑性；消除回火脆性；提高热强度和冲击韧性；降低钢的缺口敏感性，改善了断裂韧性等。资料介绍，60Si2Mn汽车弹簧钢板在930℃热轧变形18％，形变后在60s内淬入20号机械油中冷却，随后在650℃的温度下进行185s的快速回火，强度大大提高，其使用寿命提高10倍。经过高温形变淬火后的零件能提高强度10％～30％，塑性提高40％～50％，韧性和强度均有提高，具体见表1-31。

影响高温形变淬火强化效果的因素有钢的化学成分、形变温度、形变量、形变速度或形变温度等。

需要特别注意的是，要进行形变淬火应控制以下几个重要的工艺参数：形变量、形变温度、淬火前的停留时间、回火温度等。形变温度的高低影响基体的强度，淬火时间的长短则影响其硬度等力学性能，这同钢的淬透性有关，碳钢与高合金钢相比则要求快速冷却，否则无法获得要求的力学性能。

高温形变淬火后，应根据钢材或工件的性能要求进行回火处理，对于高强度结构件可进行低温（100～200℃）的回火处理，要求塑性较好或在特殊条件下（包括低温或高温）服役的工件应进行高温回火处理。

1.5.1.2　形变热处理的工艺及应用

前面已经提到形变热处理的主要优点，即简化了工序、降低了成本，同时使金属材料达到更好的强度与韧性的相配合的力学性能，为便于读者系统了解形变热处理工艺的基本应用情况，现将其工艺与应用列于表1-32中，供参考。

1.5.2　激光热处理工艺

1.5.2.1　激光热处理的原理和特点

激光热处理是在20世纪60年代逐渐发展起来的热处理技术，利用高能激光束扫射金属零件的表面，500～10000W的CO₂激光器使表层金属以极快的速度加热，当高密度能的激光斑在金属表面以一定的速度扫过时，则表面温度达到相变点以上（奥氏体状态），停止加热后零件表面的热量迅速向内部金属传递，则表面快速冷却，从而实现零件的表面淬火。热处理后获得了极细的硬化层组织、显著改善了耐磨性等。通常的激光热处理装置如图1-30所示，其关键设备为激光器，该工艺是表面淬火的一种，激光淬火钢件表层可获得极细的马氏体组织，合金钢硬化区组织为极细板条状或针状马氏体、未溶碳化物及少量的残余奥氏体，激光硬化区与基体交界处呈现复杂的多相组织，利用激光淬火可以改善模具的表面硬度、耐磨性、热稳定性、抗疲劳性以及临界断裂韧度等力学性能，因此它除了具有一般表面淬火的特点外，还具有以下特点。

①表面硬化层的深度、淬火面积、硬度分布可以精确控制，可获得优质的硬化层。

②可解决复杂形状零部件、易变形件等淬火困难的问题，实现盲孔底部、型腔、薄片或薄层等表面处理，或有选择的局部表面淬火，可硬化极小的部位。

③能够进行各种金属或合金的表面淬火和化学热处理，以获得各种物理、化学和特殊的力学性能等。

④可减少加工工序，工件的变形极小，激光热处理后的零件可以不再进行精加工。

⑤高速加热和高速冷却，表面光亮，表面无氧化和脱碳。

⑥无接触加热，靠自励冷却淬火，无需淬火介质，对于工件与环境无污染。

⑦设备简单、易于操作、无需真空保护装置或设备，可在大气中进行，易于控制与实现自动化。

激光热处理对零件表面淬火是通过对光斑、扫描速度、激光功率的调节等，来控制零件表面温度、透热深度，达到快速加热并自冷淬火的目的，原材料的组织状态直接影响到透热深度，通常要求其为上贝氏体。需要注意激光相变硬化前应进行黑化处理，即在需要加热的部位涂上一层对光束有高吸收能力的薄膜涂料（常用的有炭黑、金属氧化物粉末、磷酸锌、胶体石墨以及磷酸锰），其目的是提高光热转换效率，增加表面吸收光能的效率，目前大多用磷酸锰做黑化处理的涂料。

激光淬火则多用于在灰口铸铁、球墨铸铁、碳钢、合金钢以及马氏体不锈钢的表面热处理，可使硬化层残留有较大的压应力，完成模具表面一定深度的硬化处理，大大提高了模具表面的耐磨性、抗疲劳强度等。文献指出，模具在承受预压应力的条件下，通过激光表面淬火后，随后撤出外力，可显著提高模具的表面残余压应力，同时也提高了模具的抗压、抗蚀与抗疲劳强度等，提高了模具的使用寿命。激光淬火可使马氏体点阵畸变提高，特殊碳化物的析出物增加及硬化层晶粒超细化，使激光淬火比常规淬火具有高的硬度，可比高频淬火高15％～20％，具体见表1-33。

激光表面淬火加热速度和冷却速度快，对于晶粒有明显的细化作用（见表1-34），同时，激光表面淬火层具有一些优异的力学性能。

1.5.2.2　激光热处理的应用

根据激光热处理的特点可知，激光加热的时间极短，奥氏体晶粒来不及长大，因此对于要求表面硬度高、耐磨性好、疲劳强度高和变形小的零件是十分适合进行激光热处理的。一般照相机上的主动环、推板等薄壁的小零件，在某个部位要求具有高的硬度和耐磨性，采用激光处理则可满足技术要求，同时其工艺简单、效率高，淬火后的硬度比普通的淬火高5～10HRC，其中铸铁件激光淬火后耐磨性提高了3～4倍。对高速钢盘形铣刀、大功率柴油机的活塞环、齿轮摇臂钻床外柱内滚道等可选用激光热处理。除上述一般热处理外，通过对铸铁凸轮轴的熔化-凝固处理后，表面获得了极细莱氏体组织，硬度达52～54HRC，提高了耐磨性和耐蚀性；在排气门阀口进行激光熔覆合金，节约80％的合金材料和1/3时间，使用寿命得到明显提高。

要进行激光热处理，必须提高光能的吸收率，通常采用对零件表面进行黑化处理（磷酸盐法），表1-35为45钢和42CrMo两种钢进行激光表面淬火的性能比较。不同材料激光处理后的耐磨性比较见表1-36。从表中可以看出，激光处理后的材料的性能得到了明显的提高，在提高零件的使用寿命方面是很有发展前景的新工艺，值得推广和应用。

激光扫描后的金属表面发生了微观结构的变化，因此其性能也有不同。激光表面淬火后获得了由高密度位错型和孪晶型混合的超细隐针马氏体组织，前者具有良好的塑韧性，而后者有高的强度和硬度，因此淬火形成的颗粒碳化物分布均匀细小，可提高其耐磨性、疲劳强度等，由此可见激光处理零件的优越性。

激光热处理的应用范围十分广泛，除了进行一般的表面淬火和化学热处理外，还能进行凝固处理、激光“上亮”处理、表面合金化以及熔覆处理等，随着技术的进步，激光的热处理必将发挥出重要的作用。40钢主轴进行激光淬火，光束摆动宽度为17.8mm，扫描速度为0.5cm/min，淬火后硬度为57HRC，在0.3mm内大致维持该硬度值，在接近心部时降为40HRC左右，降低扫描速度可获得较深的硬化层，该轴淬火后硬度见图1-31。钢铁材料激光表面淬火后，表层为硬化区、热影响区（过渡区）和基体三个区域（见图1-32），图中白亮色的月牙为硬化区，其组织与常规淬火相似，白亮区周围为过渡区，是部分马氏体转变的区域；过渡区之外为基体。一些典型材料的淬火层组织列于表1-37中。

模具进行激光热处理是提高其寿命的有效途径，GCr15钢轴承保持架冲孔凹模，经过常规的热处理后，硬度在52～62HRC，使用寿命为1.12万次，失效形式为崩刃或刃边磨损等，采用激光淬火后使用寿命达到2.8万次。部分模具钢激光表面热处理后的效果如表1-38所示，部分零部件激光表面处理应用实例见表1-39。

由于激光是快速局部加热，各种材料经过相变硬化处理后，可以获得晶粒非常细小的表层组织，它不但具有良好的强度、硬度，而且提高了韧性，从而使材料的表面性能得到改善，耐磨性显著提高，表1-40为部分材料激光淬火的磨损情况。可以看出激光加热表面淬火可比较有效地解决模具的磨损失效和疲劳失效以及局部塑性变形等问题，从而延长模具的使用寿命。

1.5.3　激光表面合金化工艺

①激光涂覆　激光涂覆是利用激光束沉积在工件的表面涂覆一层硬度高、耐磨性好、耐蚀性强和抗疲劳性能好的材料，其目的是提高工件的表面性能。图1-33为激光涂覆过程示意图，激光涂覆可以通过两种方法来完成：一种是预先在工件表面放置松散的粉末涂层，随后采用激光重熔［见图1-33（a）］，另一种为用气动喷注法把粉末注入熔池中［见图1-33（b）］，这种方式的成效较高。

激光涂覆具有许多优点：可以在低熔点的基体上涂覆一层高熔点的合金；可局部熔覆；具有良好的熔界；微光结构细致；热影响区很小等。激光涂覆工艺几乎适用于所有的材料，可实施涂覆的基体材料有低碳钢、合金钢、铸铁、不锈钢、铜与铝合金、镍铬钛耐热合金等，用于涂覆的合金有铝基、铁基、镍基合金等。

②激光表面合金化　利用激光束使合金元素与基体表面金属混合熔化，在短时间内形成不同化学成分和结构的高性能的表面合金层，向激光熔池中添加合金元素方法有预沉积法和共积法两种，其中前者包括在工件表面上电镀、热喷涂、真空蒸镀、渗碳、渗硼、渗氮、粘涂疏松粉末及安装薄的金属片或金属丝，所有的均在激光熔化前完成，后者则是在工件激光熔化的同时，往熔池中喷注合金粉末，或者合金线材或棒料。

1.5.4　真空热处理工艺

1.5.4.1　真空热处理的发展与特点

真空热处理是指将零件置于真空热处理设备中，进行加热、保温和冷却的工艺方法，零件在负压下加热，炉内空气已稀薄到无法与零件进行化学反应。它是随着航天技术的发展而迅速开发出来的新技术，也是近几十年来热处理设备中具有前途的一种，它可替换盐浴炉、电阻炉和燃气炉。真空炉是依据电极的辐射作用来实现工件加热的，资料介绍，辐射传热量与温度的四次方成正比，温度低时则辐射加热速度比较慢，实现了缓慢加热，因此工件的内外加热较为均匀，工件的变形小。由于真空炉内气压很低，氧气的含量对工件的铁元素氧化不起作用，因此避免了工件在真空炉加热过程中出现氧化和脱碳现象，确保零件表面的原始状态不变，工件表面清洁和光亮。由于金属氧化物在氧的分解压低或加热温度高时，发生分解，因此也可将已经发生氧化的表面除掉，恢复原来的表面状态。

自1946年第一台真空炉在美国问世以来，各国均潜心研制各种类型的真空炉，我国在1975年生产了第一台油淬真空炉，国外高压真空气淬炉（5bar）于1977年在联邦德国的IDSEN公司诞生，真空光亮退火炉、真空气淬炉、油淬炉、水淬炉及多用途炉相继出现。目前功能齐全、设备先进的全自动化真空炉已经供应市场，尽管造价高，但由于真空热处理解决了其他热处理设备无法完成的工艺，因此它已经从军用、航空等向民用的方向发展，并且发挥了重要的作用。

国外真空气淬炉的发展分为三个阶段：第一阶段为低压气冷阶段（1958～1976年），在负压气淬炉的基础上，气体压力增加到0.15～0.2MPa，可处理20mm以下高速钢的加压气淬炉；第二阶段为高压气淬阶段（1977～1985年），气冷压力达到0.5MPa的高压气淬炉，可处理有效厚度在100mm左右的高速钢工件；第三阶段为高压气淬炉，其气冷压力从0.6MPa发展到1MPa、2MPa、4MPa等，实现了大尺寸工件的淬火需要。

经真空炉热处理后的零件表面光亮，确保其表面的元素成分和状态不变，由于加热是依靠电极的辐射来完成，因此零件加热缓慢，故变形量小，尤其对要求变形十分严格的工具、冷热作模具、小型零件、薄片状、无加工等零件的热处理的首选设备，资料介绍，高速钢钻头、圆板牙、拉刀、无心磨床支片等经过真空气淬后，零件的变形量为盐浴炉的1/10～1/4，甚至可以实现成品的加工。

真空炉一般是由炉体、真空机组、液压系统、控制系统等组成，根据真空炉冷却时使用的冷却介质分类，真空炉分为水冷真空炉、气淬-油冷真空炉、油冷真空炉以及气冷真空炉几种；按结构形式分为单室、双室、三室和连续作业炉；按加热方式分为内热和外热炉等。

零件材质不同，其淬透性大不相同，应选用符合要求的淬火介质。对高合金钢、高速钢、不锈钢、铁镍基合金以及部分尺寸小的低合金钢而言，其淬透性高，冷速低，仍能获得要求的热处理技术要求，故采用气淬真空炉；对于低合金钢或工具钢、弹簧钢、滚动轴承钢等热处理采用油冷或硝盐真空炉；对于碳钢、结构钢等淬透性差以及钛、铝合金等零件的淬火，使用水冷真空炉。图1-34为常见的内热式真空炉炉型。

目前国内双室油冷真空炉的型号有ZC系列、WZ系列、VCQ系列等；单室气淬炉有VFC系列、VVFC系列、HPV系列高压气淬系列等。它们具有各自的加热和冷却特点，其技术已经成熟，得到使用厂家的认可和肯定，正发挥着十分重要的作用。

真空热处理通常包括真空淬火和回火、真空退火、真空固溶和时效、真空烧结、真空化学热处理以及真空镀膜等，因此真空炉可实现别的热处理设备无法处理的复杂工艺，随着社会的进步和科学技术的发展，必将发挥其巨大的作用。美国的海斯公司和德国的德固赛公司已经开发了水淬真空炉和硝盐淬火真空炉，为淬透性差的碳素钢实现了真空热处理，因此从某种意义上讲，真空炉为几乎所有的有色金属和黑色金属退火、淬火、回火、化学热处理等提供了保障。真空热处理的工艺参数主要有淬火温度、真空度、冷却介质、回火温度以及硬度等，在热处理过程中，应根据材料、热处理技术要求、零件的形状、放置方式等进行合理的选择，尤其要注意升温速度对零件质量的影响。真空炉与其他类型的热处理炉相比，具有其他热处理设备无法比拟的优点，具体见表1-41。

一般的真空热处理工艺规范见图1-35。

1.5.4.2　真空热处理技术的发展趋势

目前发展起来的抽空炉是按真空炉设计的，指炉膛在粗抽空后（67Pa），充入保护气体（氮气）来加热处理零件，其特点为成本低、耗气量小，同时又具备真空炉和可控气氛炉的优点，因此发展前景十分广阔。

关于热处理炉的发展，一直向新型节能热处理炉迈进，在设计中设备的性能很大程度上取决于加热元件（包括电极辐射和燃气辐射的质量）、炉内耐热构件、传输运动部件、高温风扇及炉子的密封性等。设备节能和密封性好才能提高炉温的均匀性，大力推广采用可控气氛炉，减少零件的氧化和脱碳，不断改善工作条件和劳动条件，提高零件的使用寿命，实现设备的机械化和现代化操作，真空热处理技术的发展趋势见表1-42。

1.5.4.3　真空热处理工艺与应用

真空炉的选用应根据其具体的工艺要求而定，目前真空退火炉、真空淬火炉、真空回火炉、真空烧结炉等已经批量应用。金属材料在真空中加热既可避免氧化，又能脱气、脱脂等，下面介绍其应用情况。

（1）真空退火

真空退火的材料除了钢、铜及其合金外，也可进行与气体有亲和力的金属如钛、钽、铌等，真空退火真空度的选择应根据金属的氧化特性，即如何防止金属氧化以及如何更有效地消除已形成的氧化物，同时也要考虑其真空度与金属与合金的分解压相适应，从而避免合金中的化合物分解与脱溶等。需要注意的是：真空退火的零件必须进行清洗、脱脂和烘干处理，否则在加热过程中容易产生氧化、腐蚀、脱碳和渗碳等缺陷。

真空退火的脱气效果取决于加热温度、时间和真空度等工艺参数，另外还与气体以及金属的化合物的物理性质有关，表1-43为部分材料的真空退火热处理工艺，供参考。

（2）真空淬火及回火

该类工艺参数有真空度、加热温度、保温时间、冷却介质等，应根据工件的材质与性能要求来进行合理选择与确定。

①真空度的选择　为了防止工件表面氧化脱碳以及合金元素的蒸发造成的工件性能降低与炉膛污染等，故应正确选择真空度。合金元素锰、铝、钴、铬、镍等元素饱和蒸汽压较高，故容易在加热过程中蒸发，真空度应不宜太低，钛的饱和蒸汽压较铬、锰等略低，在较低的压力下容易向表面聚集，二钨、钒、硅、钼等元素的饱和蒸汽压低，则不容易蒸发。

通常将钢的淬火加热温度分为高温与中温两类，中温为900℃以下，高温则分为900～1100℃和1100～1300℃，不同温度范围内的真空度是有差异的，表1-44为几类钢预热、淬火加热及回火真空度的选择情况，供参考。

②淬火加热温度的选择　通常淬火加热温度取盐浴炉和空气加热炉的下限，淬火加热温度在900℃以下时，采用500～600℃一次预热，加热温度高于1000℃时，一般采用两次预热，即500～550℃、800～850℃。

③淬火加热保温时间的确定　考虑到真空加热以辐射为主，加热速度慢，通常认为真空加热时间为盐浴炉的6倍，为空气炉的2倍，真空保温时间C=KB+T，式中，K为保温时间系数；B为工件的有效厚度；T为时间余量。真空淬火保温时间的计算的K、T值见表1-45。

（3）冷却介质的选择

真空淬火冷却介质常用的有真空淬火油、高纯氮气等，应根据具体的材料与性能要求来合理选择，通常而言，模具材料如高合金钢和高速钢等才进行真空淬火处理，其选用的冷却介质为真空淬火油，该类油具有饱和蒸汽压低、临界压强低、化学稳定性好等特点，故获得了广泛的应用。真空气淬炉的冷却能力，可通过提高冷却气体的密度（压力）和流速，可以成正比增加对流传热效率，使淬火冷却速度加快。

（4）真空回火

一般而言，在250℃以下的低温回火是在空气炉中或低温硝盐浴中完成的，260～750℃的范围回火则可在保护气氛炉或真空炉中进行，在真空回火炉中回火时，应将工作室抽至1.33～0.133Pa，然后充入高纯氮气，进行回火处理。

1.5.4.4　影响工件真空热处理质量的因素

为便于学习，今将零件真空热处理过程中，影响零件热处理质量的因素列于表1-46中，供参考。