2.2.4 化学热处理的潜力得到发挥
除渗碳、碳氮共渗以外的化学热处理，尤其是钢在铁素体状态下的化学热处理，其特点是工件畸变小，对提高机器零件耐磨减摩性能，提高抗疲劳、抗腐蚀性能和抗咬合能力以及节能降耗有明显效果。自上世纪60年代机械部机械科学研究院研制成功盐浴氮碳其渗（软氮化）和无毒原料氮碳共渗，并在生产上应用以来，又陆续开发出碳氮硼三元共渗、氨+吸热型气氛、氨+空气、氨+二氧化碳的气体氮碳共渗和氮氧共渗以及低氰盐浴渗氮、抛光、氧化的QPQ技术和LT盐浴氮碳共渗在汽车、摩托车、轻纺机，机床，工模具、紧固件、仪器仪表、兵器等行业获得广泛应用。由于效果好、成本低，工艺过程简单、毒性很小，特别受到上列行业外资企业和外销产品企业的青睐。
气体渗氮虽然工艺周期长，但因渗层硬度高，提高零件耐磨性效果好，且工件畸变小，在机床精密零件中广泛应用。上海交通大学潘健生教授在1980年代即对控制渗氮技术开展了系统研究。通过对氨分解率（H2）的精确控制，可以获得预想的钢件渗层含氮量和理想的组织结构，在生产中得到推广应用。山东工业大学（现为山东大学材料工程学院）和江苏机械研究所（现为铸锻热处理研究所）在1970年代研发出可得到脆性小的单相Fe2B层的固体渗硼法和粒状渗硼剂商品。武汉材料保护研究所亦于同期开发出硼砂盐浴渗金属技术（类似日本的T.D法）。二者在提高冶金、矿山机器零件和模具寿命上充分发挥出了化学热处理的潜力。
2.2.5 离子热处理的盛行
早在1970年代初北京机床研究所就研成功国内第一台10A离子渗氮试验装置。此后，离子渗氮技术的研究在全国各地如雨后春笋船开展起来。对工艺参数、渗层组织和性能之间的关系进行了系统研究，探索了钢中含碳量和合金元素以及原始组织、温度、时间、压力、气体介质成分对渗层组织的影响。判明了形成γ、ε相，γ’+ε或ε+Fe3C复合相化合物层以及无化合物层的条件，测定了钢件在多种服役条件下最适宜的组织形态。这些结论对离子渗氮的扩大应用打下了良好的基础。到1980年末全国已有上千台离子渗氮设备、数十家离子渗氮设备制造厂、兴起了一场推广离子渗氮技术的高潮。
除离子渗氮外，许多科研单位、大专院校还开展了离子渗碳、碳氮共渗、离子软氮化、硫氮和碳氮硫共渗、离子渗硼等技术的研究开发，但由于技术复杂、生产成本高、环保和安全卫生等因素，未得到广泛应用，生产应用最广的还是离子渗氮。
离子镀渗技术的研究和应用也是我国热处理技术进步的范例。太原工业大学，北京联合大学和电子部第一研究所对离子镀渗机理、工艺参数的优选、镀层质量和工艺的关系进行了深入研究，开发出了多层辉光离子渗金属和多弧离子镀技术，不仅可以在金属制品表面获得致密的TiN沉积层，得到W、Mo、Cr、Ni等单元素镀渗层，而且还可以使W、Cr、Mo、V等元素按不同组合和比例同时渗入普通钢材，使其表面得到相当厚的类似高速钢成分的镀渗层，从而代替昂贵的高速钢。
2.2.6 激光和电子束热处理
激光热处理的试验研究起始于1979年。最初是在250W的小功率激光器上用小试样验证了钢表面相变硬化的效果。目前二氧化碳激光器已能做到10kW的功率，激光器、导光聚焦系统和5坐标工作台都能自行制造。开展了激光和电子表面相变硬化、熔化凝固、表面涂复和表面合金化的试验研究。激光相变硬化在汽车发动机气缸套、弹性联轴节主簧片、纺织机锭杆、量具块规、凿岩机气缸等机器零件上获得应用。一汽、二汽、北京内燃机总厂、西安内燃机配件厂都已建立起缸套的激光硬化生产线。
十几年来，从国外引进的大功率二氧化碳激光器有十数台之多。目前国产设备已基本取代进口。大功率激光器的研制和生产单位有华中理工大学、上海光机所、沈阳机电设计院、中科院北京自动化所等。承担国家863科研项目、在激光热处理应用上有贡献的单位有沈阳金属所、北京机床所、北京市机电研究院、原机械部北京机电所、长春机械研究所等。原机械部北京机电研究所和中科院自动化所合作研制了15KW的电子束热处理装置。
2．2．7热处理质量的严格控制
产品质量愈来愈严格的控制是近代热处理技术发展的主要特点之一。这是随着金属学规律愈来愈精确的研究，测试传感技术和仪器制造的长足进步以及电子计算机普及应用的必然结果，我国在这方面取得的进步主要表现在以下方面。
1)工艺过程的自动化作业 采用顺控器或微处理机按热处理工艺的要求实现装料、加热、冷却、清洗、回火，卸料等工序的自动化生产过程已在部分汽车、拖拉机、轴承、紧固件等大批量生产的企业投入使用。汽车工业的大型连续式渗碳、淬火、回火生产线和密封多用炉生产线大都采用微处理机控制的自动化作业。在真空热处理设备上用顺控器或微机的程序控制作业也有许多成功的经验。
2)工艺参数的严格控制 对热处理工艺参数，如时间、温度、炉气戒分和压力、淬火介质的浓度、杂质和冷速(搅动程度)的严格控制可使工件保持稳定的高质量，使工件的表面质量、表面和心部硬度、渗层的渗入元素浓度和梯度、渗层深度都能得到有效的控制。在我国，由于可控硅控温和PID仪表的普及，一般热处理电阻炉(800～1000℃)的控温精度可达到±5℃，甚至±2℃。采用红外线气体分析仪和计算机可对炉气中的CO2、CO、CH4炉气压为等因素控制甚至达到±0.02的精度。目前可控硅控温技术已达相当普及程度，各种规格的控制器都可在市场上买到。一些高校，科研单位和企业开发的按工艺参数和质量关系的数字模型用计算机直接控制产品的尝试已取得成功，部分成果已在生产上应用。
3）严格的质量管理 通过热处理行业协会开展的质量管理信得过企业、规范企业评选活动和质理检验员的培训，在本世纪初热处理企业的生产管理和质量管理水平有了明显提高。大部分企业都重视改善质量检验条件，除国营企业外，大部分民营企业都购置了金相显微镜，硬度计，磁粉探伤仪、少数企业还配备有看谱镜，定量金相显微镜；通过评选的两类企业和大部分被调查企业的技术工人都经过培训和持证上岗，在生产中建立了热处理工艺卡，流程卡，检验规程，质量档案等各项管理制度、主动执行热处理质量管理标准和热处理炉有效加热区测定以及各类工艺标准。由于这些工艺条件的严格规定、工艺操作的规范化，职工素质的提高，使这些企业的热处理件质量分散度逐步降低，产品一次合格率提高到98%以上，到2003年底通过ISO9000认证企业近1000家，占全行业企业总数的6%，占营业额500万元以上企业总数的20%左右。
2.2.8 热处理专业化生产蓬勃发展
自国家实行市场经济后，1995年以来热处理专业化生产发展神速、主要表现在民营、股份制专营热处理加工的企业迅猛增长。在2003年主要集中在沿海城市的这类企业总数至少在2000家以上。近几年，华北、东北及内地民营热处理企业亦有明显增长趋势。全国热处理专业厂有可能达到3000家。保守地设每个企业平均年营业额200万元，全国这类企业的年营业额可达60亿元，约占全国热处理总营业额的20%。此比例大于美国的10%，小于日本的30%。不可否认，这是上世纪80年代国家提倡专业化生产以来，在近几年取得的最大成就，也是深化改革、推行社会主义市场经济的必然产物。
2.2.9 热处理生产技术改造和设备更新如日中天
大部分民营企业认识到高技术起点对保持企业强竞争能力的重要性。他们有足够的资金和能力购置先进的热处理设备，航空、兵器、船舶工业企业近几年受惠于国家的国防现代化政策，进行了大规模的技术改造和设备更新。汽车工业的空前发展对先进热处理技术和高精热处理设备形成大量需求，航空工业企业和沿海民营以轻工产品模具为主要对象的企业近几年增添了大量真空热处理设备，尤其是高压气淬设备。汽车、兵器工业企业和以汽车、摩托车零件为主要对象的民营企业则以多用炉生产线为主要技术改造内容。个别汽车公司的热处理部门还引进了低压渗碳和高压气淬热处理生产线。船舶工业企业则以高炉温均匀性的碳势精确控制的大型井式渗碳炉为技术改造目标。在这些企业中，由于生产技术改造的蓬勃开展，少无氧化热处理的比重已达到90%以上。基本上实现了少无氧化、少无畸变、少无污染、少无废品、少无人工、少无质量分散的先进的热处理生产。
2.2.10 热处理设备制造有了转机
“九五”期间，因国营企业资金拮据，尚未兴起热处理设备更新高潮，更由于外资企业的进入，国内热处理设备市场竞争白热化，使不少技术落后，经营不善企业濒临倒闭边缘。“十五”以来，大量民营企业的涌现，使设备需求大增，即使是低水平的设备也畅销无阻，救活了一批电炉制造企业。外资企业的进入和用户的高技术起点也使不少设备制造厂励精图治，不断提高自己的产品档次，赢得了用户。值得一提的是不少设备制造企业应用户要求采用优质配套件和仪表，其中不乏国际名牌产品使国产设备的可靠性有了明显改善，为热处理加工企业的技术改造和设备更新创造了好的条件。
2.3 热处理标准化的进展
实行改革开放政策以前，热处理标准的基础是很薄弱的。1980年以前，在国标和冶标(YB)中只有12项钢材的冶金质量标准，机标(JB)中只有8项热处理标准，且大多数是产品质量检验标准。改革开放以来，特别是在提出等效采用国际标准方针后，包括热处理标准在内的标准工作出现了新的局面。政府各部门的标准化机构都设专人负责热处理标准化工作。在提出的热处理标准体系表中罗列了制修订94项国标、部标的计划。在1981—1985期间共完成21项标准的制修订任务。为了使标准化工作实行跨部门，跨地区的行业管理，以动员更广泛力量尽快实现标准的现代化，国家标准局(现改为国家技术监督质量检验检疫局)在1985年决定建立各行业的全国性标准化技术委员会。1986年3月在国标局主持下成立了由30名委员和顾问组成的第一届跨行业跨部门的热处理标准化技术委员会。秘书处设在机械工业部北京机电研究所。1991年改选成立了第二届委员会。1997年和2001年改选为第3、4届委员会。委员会的主要任务是：向国家主管部门提出本行业标准化工作的方针政策性建议，制订本行业标准体系表，提出长远规划和年度工作计划，组织本行业标准项目的制修订工作，审查本行业国标和行标草案，并在技术上把关，负责标准的宣传贯彻、解释、咨询、提出标准成果的奖励建议等。
经过近20年的努力，已制修订出76项国标和行标。其中绝大部分内容是热处理通用技术标准和工艺标准，不包括产品质量标准，大多数是国标的热处理通用技术标准在国内和国际贸易谈判中对金属材料经热处理后的组织和性能有了一个能公认的品质优劣的判据，产品的质量检验方法也有了一个共同的准绳。新制订的热处理工艺标准可用来严格控制生产条件(设备仪表精度，可靠性与维护、温度、炉气、加热和冷却介质等)，是实现热处理生产全面质量管理的有效措施。
近几年由全国热标委会组织开展的针对热处理专为厂的达标验收活动提高了企业贯彻热处理标准的积极性，改善了企业的生产管理和质量管理、提高了企业的信誉、效益和核心竞争能力。
2.4 行业、学术团体
中国全国性的热处理行业、学术团体是中国热处理行业协会（英文名称是CHINA HEAT TREATMENT ASSOCIATION,简称CHTA）和中国机械工程学会热处理学会（英文名称是CHINESE HEAT TREATMENT SOCIETY ， CMES，简称CHTS）。
2.4.1 中国机械工程学会热处理学会
中国机械工程学会成立于1936年，下设29个专业学会和30个地方省市学会，是全国最大的学术团体。热处理学会成立于1963年，第一任理事长是原上海交通大学副校长、中科院院士、已故的周志宏教授。当前是第八届理事会。学会的宗旨是致力于学科发展和行业技术进步。学会下设学术，编辑出版、咨询与培训，青年，周志宏奖励基金5个工作委员，物理冶金、化学热处理、冷却技术、可控气氛热处理、真空热处理、典型零件热处理，感应热处理、计算机应用、高能密度热处理、表面技术等11个技术委员会，学会的常设机构是秘书处，挂靠在原机械工业部北京机电研究所。学会的主要任务是开展国内外学术交流、编辑出版《金属热处理》、《金属材料热处理学报》、《中国热处理技术通讯》等刊物，定期组织、编辑、出版《热处理手册》等专业工具书，教学用书、技术丛书、会议文集、定期举办国际展览，组织继续教育和培训，承担工程项目的论证，评估、咨询、科技成果鉴定，组织技术难题攻关、科技成果的宣传推广等。学会于1981年成为国际热处理与表面工程联合会（IFHTSE）成员，成功地举办了1983年IFHTSE的第三次国际大会（上海）、2004年第14次大会（上海）、1993年的第4届国际热处理讨论会（北京）、2003年的国际淬火冷却与畸变会议（北京）。学会的第三届理事长雷廷权院士曾被选担任IFHTSE的第11届执委会（1994~1995）主席。
2.4.2 中国热处理行业协会
中国热处理行业协会的前身是中国机械工业工艺协会热处理专业协会，成立于1986年7月。该协会成立的背景是政府主管部门为在政府和企业间架设桥梁，巩固和发展专业化协作成果，改善企业的经营管理，提高企业的产品质量和经济效益，并为今后政府实行宏观调控，协会（同业会）实行行业管理打基础。因此，协会的会员是企业。
为了精简机构和减少层次，机械部于1989年决定撤消工艺协会，建议原下属的专业协会升格为一级协会。为此，经民政部批准，于1991年成立中国热处理行业协会。
理事会是热协的权力机构，由会员代表大会选举产生，秘书处是办事机构，设在（挂靠）北京机电研究所。协会的第一任理事长是原机械工业部陆燕荪副部长。
热协的主要任务是开展对企业基本情况的调查分析，制订行业发展规划，为政府部门的决策提供建议。推动行业间的横向联合和专业协作，为企业提供咨询服务，提供技术经济情报和市场信息，组织企业间的经营管理和生产技术改造的经验交流，维护会员合法权益，排解和仲裁会员之间的经济纠纷、组织工人和技术人员培训，在会员单位中宣传贯彻热处理新标准，开展国际间信息交流和合作。
中国热协下设经营管理、工艺装备、工艺材料、教育培训、咨询服务、对外联络6个工作委员会，按照理事会决议和秘书处的计划开展各项活动。
中国热协每年召开一次热处理厂长、经理会议，一次地方热协秘书长会议。近几年重点研讨提高企业质量管理水平，生产技术改造和设备更新问题。通过开展培植质量管理信得过企业和热处理规范企业活动来达到此目的。中国热协在各地方热协积极配合下进行了全国行业情况调查，取得了圆满结果，为全行业长远规划的制定打一了基础。
中国热协编辑出版了《中国热处理年鉴》多期《热处理工作者通讯》和系列手册、工具书等，和江西省科院物理所联合举办《国外金属热处理》杂志、和热处理学会、北京机电所、热标委会联合举办《金属热处理》、《热处理技术通讯》，组织制定“八五”、“九五”、“十五”、“十一五”行业发展规划、和学会联合组织二年一次的北京热处理国际展览、多次组织会员单位和企业负责人赴欧、美、日本等热处理技术先进的国家考察，每次都有很大收获。
中国热协多年来为会员和企业作了大量服务工作，在政府和本行业企业间起到了桥梁和钮带作用，在制订和组织执行行业规划，提出奋斗目标，发展专业化协作方面起到了对政府的参谋作用，在改善企业管理，推动科研成品商品化、帮助企业开拓市场，排忧解难、技术改造、人员培训，改善管理、促进文明生产、开展国际交流与合作等方面起到了协助政府进行行业管理的作用。事实证明，随着改革的深入，世界经济一体化的发展，行业协会工作将显得愈来愈重要。
155-2731-8020
