高浓度渗碳及其性能研究

对比研究了高浓度渗碳与常规渗碳后试样的组织和性能。结果表明：高浓度渗碳试样的硬度，耐磨性，接触疲劳性能最高，弯曲疲劳性能与常规渗碳试样的大致相同，并对试验结果进行了较为系统的微观机理分析。  

正火--影响渗碳齿轮热处理畸变的一个重要因素

列举了影响渗碳齿轮热处理畸变的各种因素，强调了正火这个易被忽视的重要因素。正火处理不当是渗碳齿轮无规律热处理畸变的主要原因，采用严格控制工艺参数的等温正火或利用锻造(轧制)余热等温正火是减小渗碳齿轮畸变的有效措施。  

低碳贝氏体钢渗碳工艺及在轿车齿轮上的应用

对低碳帐房底体钢的渗碳工艺、显微组织、力学性能、液火变形进行了研究。结果表明，此钢渗碳工艺性能良好，渗碳层组织理想，力学性能优良，采用渗碳气冷淬火 ，使轿车齿轮淬火变形比２０ＣｒＭｎＴｉ钢的明显减小。  

合金渗碳钢件锻造余热等温正火原理研究

研究了常用渗碳钢利用锻造余热正火过程中可能出现的不良显微组织以及它们在重行加热时的粗大晶粒遗传性，阐述了控制停锻后冷却速度和温度使钢件在冷却时不发生相变，而在等温时形成要求的α＋Ｐ组织及硬度的锻热正火工艺原理，为这种新工艺的实际应用提供了理论依据。  

气体渗碳CAD软件的开发

ＨＴＣＡＤ（１．０）系统所包含的气体渗碳ＣＡＤ软件的主要特点是以数学模型为知识的表达方式，以计算机模拟为判断的依据。采用非线性数值方法较好地处理实际生产中多种复杂因素的影响，实现不等速的连续冷却过程和界面条件剧变的淬火过程的温度场与相变的计算。该中用于预测渗碳层的浓度分布，设计优化的渗碳工艺，以及预测淬火后截面上的组织与性能。  

金属材料在高温碳气氛中的结焦与渗碳行为

叙述了碳气氛温度、金属材料种类及表面状态、构成碳源的气体种类、比例及流速等因素对金属材料结焦行为的影响，介绍了催化结焦的引发机理及其应用．然后以FeCrNi合金为例，分别介绍了内部渗碳和金属粉化这两种渗碳行为，并叙述了温度、碳气氛、合金材料晶体结构及成分构成的影响．最后分析了结焦和渗碳的关系，并介绍了添加结焦抑制剂、调整金属材料结构及成分构成、表面涂层化3种防护对策。  

合金渗碳钢锻件等温正火的研究

研究了合金渗碳钢锻件的普通正火与等温正火工艺参数对组织、性能的影响。得出为使钢件具有良好的切削加工性能和稳定的渗碳淬火变形规律；等温正火优于普通正火，而且容易控制的结论。研制的等温正火生产线，亦已调试成功并投入了生产。对等温正火的名称也进行了讨论。  

稀土快速渗碳工艺

采用改进型稀土催渗剂进行渗碳后，与常规渗碳工艺相比提高渗碳速度20％；若采用稀土快速渗碳工艺并将Ⅱ区碳势提高到1．3％时，与常规工艺相比提高渗碳速度31％，同时金相组织得到了明显改善。通过一年生产应用证明这是一种操作简单、稳定可靠的工艺，并取得了明显的经济效益。  

热处理数值模拟与远程服务

扼要归纳了上海交通大学在热处理计算机模拟研究中的一些体会。数值模拟技术在渗碳（或渗氮）中的应用，已能处理将工艺参数（温度、气体成分、传递系数、扩散系数等）作为时间函数的复杂的非线性问题，更加接近生产实际情况，同时考虑了形状因素的影响。以其为核心开发气体渗碳CAD软件，并与实时控制直接结合形成的智能化渗碳技术，已取得良好实用效果；淬冷过程的数值模拟应用瞬态温度场－相变－应力场相互耦合的非线性三维有限元模型，实现了复杂形状工件、复杂淬冷操作的模拟，并完成了生产试验验证，初步应用于生产。在总结过去的工作和结合国内外相关工作的基础上，本文指出，目前热处理模拟技术正逐步进入实用化阶段，并使热处理远程服务成为可能。热处理远程服务是借助因特网将服务中心与用户连接起来的不受地域限制的技术服务方式，可以进行即时的自助的技术服务，它将改变热处理传统技术服务方式，优化热处理技术资源配置，改变热处理技术人员的工作方法，使其能更多地在服务中心提供的虚拟环境中进行创造性思维和工作。  

气体渗碳动力学的研究

研究了９２５℃时，在实际渗碳气氛中的渗碳速度。建立了以ＣＯ了吸附与氧脱附为基础的气体渗碳动力学模型。试验结果表明，在给定的渗碳气氛中，表面存在一个临界氧盖率θ０，当表面的氧覆盖率θ０小于θ０时，控制渗碳速度的是ＣＯ的解离吸附与氧脱附为当表明的氧覆盖率θ０大于氧临界覆经θ０时，渗碳速度由的脱附所决定。