表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。金属材料在载荷作用下抵抗***的性能，称为机械性能(或称为力学性能)。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。

化学热处理是通过改变工件表层化学成分、***和性能的金属热处理工艺。化学热处理与表面热处理不同之处是后者改变了工件表层的化学成分。化学热处理是将工件放在含碳、氮或其他合金元素的介质(气体、液体、固体)中加热，保温较长时间，从而使工件表层渗入碳、氮、硼和铬等元素。渗入元素后，有时还要进行其他热处理工艺如淬火及回火。对于大批量的汽车、拖拉机齿轮等零件的生产可选连续式渗碳生产线或箱式多用炉。化学热处理的主要方法有渗碳、渗氮、渗金属。

热处理是机械零件和工模具制造过程中的重要工序之一。大体来说，它可以保证和提高工件的各种性能 ，如耐磨、耐腐蚀等。还可以改善毛坯的***和应力状态，以利于进行各种冷、热加工。

热处理操作人员，包括热处理工艺人员应该掌握的基础知识如下。

① 金属学中的基础知识：晶体结构初步知识、结晶和同素异构初步知识、相图和杠杆定律、固体金属扩散的初步知识。比较重要的知识是铁碳（Fe-Fe3C）相图知识。

② 金属热处理原理知识：热处理金相***的种类有珠光体、奥氏体、索氏体、贝氏体、马氏体、魏氏体。各类热处理转变曲线的读图和使用方法，尤其是冷却转变曲线CCT图。

③ 化学热处理的基本知识：化学热处理过程中的化学反应、工艺参数对产品质量的影响、常用气氛的组成。

④ 合金结构钢、工具模具钢、轴承钢、不锈钢、铸铁、有色金属等各类钢种的基本知识；热处理缺陷的产生原因和预防方法。对现场的整个工艺过程中产品质量的因素能做出事前判断。返修品的处理措施。

⑤ 常用辅助材料的基本知识：各类盐、淬火油、反氧化脱碳涂料、石棉等工艺材料知识的掌握。

热处理裂纹的分类：

常用钢材热处理淬火裂纹——纵裂（***应力型）、弧裂（局部拉应力型）、大型工件淬火裂纹（纵断、横断）、边廓表面裂纹（局部拉应力型）、脱裂、第二类应力裂纹。

纵裂的形成条件

淬透是纵裂形成的必要条件。小工件淬透后的应力状态属于***应力型残余应力，一般情况下***应力的切向应力显著大于轴向应力。因此形成***应力型残余应力是纵裂的应力条件。