步入21世紀，新材料、新技術(shù)對熱處理技術(shù)的升級改造，熱處理技術(shù)發(fā)生了很多實(shí)質(zhì)性的變革。熱處理技術(shù)正在向品質(zhì)高、更精密、更環(huán)保、高度智能化的方向發(fā)展。

汽車(chē)零件的滲碳熱處理裝備主要有箱式多用爐，單排、雙排以及多排連續爐，真空（低壓）滲碳高壓氣淬爐等。十幾年來(lái)，滲碳熱處理技術(shù)發(fā)展的重要標志是傳感技術(shù)和計算機技術(shù)在生產(chǎn)中的應用。對滲碳熱處理工藝參數，如溫度、時(shí)間、碳勢、淬火過(guò)程以及動(dòng)作程序完全自動(dòng)控制，甚到可以根據零件的技術(shù)要求、材料牌號及特性等，系統可以自動(dòng)生成工藝，實(shí)現智能控制。國內汽車(chē)零件滲碳熱處理生產(chǎn)線(xiàn)的特點(diǎn)有：

（1）工業(yè)計算機對爐溫、碳勢、自動(dòng)線(xiàn)動(dòng)作程序的監控與數據自動(dòng)采集。

（2）對自動(dòng)線(xiàn)滲碳熱處理工藝過(guò)程的自動(dòng)跟蹤與監控，實(shí)現滲碳工藝仿真與優(yōu)化和零件滲碳質(zhì)量的預測。

（3）對爐內溫度、碳勢和動(dòng)作的實(shí)時(shí)顯示及控制，系統故障自動(dòng)診斷、顯示及報警。

（4）生產(chǎn)工藝全過(guò)程在線(xiàn)自動(dòng)顯示、記錄、保存、建檔，建立可追蹤的熱處理質(zhì)量管理系統。根據需要可以查詢(xún)數月或數年前的生產(chǎn)記錄。

近10年來(lái)，真空（低壓）滲碳高壓氣淬或油淬在汽車(chē)零件熱處理中得到推廣應用。一般真空（低壓）滲碳在小于2.7kPa的低壓下進(jìn)行，滲碳溫度在880～980℃。

為適應更高真空滲碳的需要，開(kāi)發(fā)了在1000～1100℃高溫滲碳能夠保證組織細化的新型齒輪鋼。真空（低壓）滲碳具有工藝時(shí)間大大縮短、原料消耗較少、零件變形小、熱處理質(zhì)量好、零件表面光潔、無(wú)污染的顯著(zhù)特點(diǎn)，是真正意義上的清潔、綠色熱處理。

汽車(chē)零件調質(zhì)熱處理

汽車(chē)零件的調質(zhì)熱處理可分保護氣氛調質(zhì)熱處理和一般調質(zhì)熱處理。保護氣氛熱處理能夠保證零件在熱處理過(guò)程中不會(huì )產(chǎn)生表面氧化、脫碳等缺陷，確保零件的表面質(zhì)量。當調質(zhì)處理后零件工作面需要后續加工時(shí)，采用一般熱處理。根據零件的質(zhì)量、大小，調質(zhì)熱處理裝備有網(wǎng)帶爐、鑄鏈爐、料盤(pán)（料筐）推桿式爐、托架爐、懸掛式連續爐等。以汽車(chē)緊固件熱處理為例，調質(zhì)熱處理技術(shù)的發(fā)展主要有以下幾方面：

（1）爐型由于輻射管加熱和網(wǎng)帶壽命的大幅度提高，國內標準件行業(yè)網(wǎng)帶爐得到普遍應用。網(wǎng)帶爐具有爐內布料、加熱均勻，零件質(zhì)量穩定，工作環(huán)境好等優(yōu)點(diǎn)。特別對高強度螺栓熱處理，采用網(wǎng)帶爐使質(zhì)量有了可靠保證。

（2）碳勢控制技術(shù)的應用碳勢控制技術(shù)在保護氣氛調質(zhì)生產(chǎn)線(xiàn)上得到普遍應用。采用碳勢控制技術(shù)使爐內碳勢控制精度可達到±0.03%，保證了零件熱處理質(zhì)量。

（3）計算機技術(shù)的應用通過(guò)計算機能夠按照工藝設定自動(dòng)完成工件的生產(chǎn)全過(guò)程，記錄、保存工件生產(chǎn)中的各種工藝參數，具有完善的故障診斷、顯示，安全警示及連鎖功能。

（4）快速淬火油和水基淬火介質(zhì)的應用快速淬火油的應用保證了高強度螺栓件的熱處理內在質(zhì)量。水基淬火介質(zhì)的應用解決了零件淬油不硬、淬水開(kāi)裂以及零件淬火變形的質(zhì)量問(wèn)題。

汽車(chē)零件的感應熱處理

與一般爐內整體加熱熱處理相比較，感應熱處理具有以下特點(diǎn)：

（1）根據產(chǎn)品性能要求只對零件表面或局部加熱，實(shí)施表面或局部強化，因此是一種節能熱處理。

（2）生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污染，是清潔熱處理。

（3）感應加熱時(shí)間短、速度快，有利于淬火組織的細化，獲得耐磨性、抗扭彎曲疲勞性能俱佳的強化效果。

（4）感應淬火裝置可以方便安裝在流水生產(chǎn)線(xiàn)上，便于生產(chǎn)管理，減少了物流成本。

（5）感應淬火生產(chǎn)節拍快、效率高，能夠實(shí)現完全自動(dòng)化。

感應熱處理所具有的這些特點(diǎn)使得感應淬火技術(shù)在汽車(chē)零件生產(chǎn)中得到廣泛應用。目前，實(shí)施感應淬火的汽車(chē)零件主要是傳遞動(dòng)力轉矩的汽車(chē)軸類(lèi)零件，如曲軸、半軸、花鍵軸、傳動(dòng)軸、凸輪軸以及各種銷(xiāo)軸類(lèi)零件。

十幾年來(lái)，感應電源也有了迅猛發(fā)展?，F在，美、英、日、德、西班牙等工業(yè)發(fā)達國家生產(chǎn)的SIT、1GBT、MOSFET全固態(tài)晶體管電源已達幾十種，產(chǎn)品規格齊全，體積小，電能轉換效率可達92%以上，功率頻率可以覆蓋整個(gè)感應加熱的領(lǐng)域。感應淬火機床正朝柔性化、自動(dòng)化、智能化控制方向發(fā)展。具有零件識別、能量控制、工藝參數顯示及故障診斷、顯示、報警的感應淬火裝置在生產(chǎn)中得到普遍應用。

鍛造余熱熱處理

大部分汽車(chē)結構零件采用熱鍛成形工藝。如何利用鍛造余熱實(shí)施毛坯的熱處理是節能的重要措施。如采用鍛造余熱等溫退火、鍛造余熱淬火，可以獲得利于后續加工所需要的組織和硬度，省去了再次加熱熱處理能耗，節能效果十分顯著(zhù)。利用鍛造余熱熱處理的零件有各類(lèi)齒輪毛坯、前軸、轉向節、搖臂、花鍵軸、曲軸、連桿等。對齒坯的余熱等溫退火，為了保證鍛造余熱熱處理的組織、硬度均勻性，需要嚴格控制終鍛溫度、中冷過(guò)程、等溫溫度等。對余熱淬火的零件，為保證零件的強韌化性能，除了直接淬火工藝外，也可以采用預冷到550～650℃，完成珠光體轉變后，再次加熱到奧氏體化溫度的方法。主要目的是細化組織，獲得良好的強韌化性能。

免退火冷鐓鋼和非調質(zhì)鋼

一般冷鐓鋼為了保證冷成形性能，材料需要預新型行球化退火處理。所謂免退火冷鐓鋼，就是通過(guò)對冷鐓鋼化學(xué)成分的調整，軋制過(guò)程中控制軋制和冷卻技術(shù)，使珠光體部分球化、變態(tài)，減小冷成形過(guò)程中的變形抗力，可以直接用于冷鐓成形。由于免去球化退火，既有顯著(zhù)節能效果，又縮短了生產(chǎn)周期，是節能經(jīng)濟型新材料。

非調質(zhì)鋼由于鋼中加入了微量強碳（氮）化物形成元素（V、Nb、Ti等），在鍛造及鍛后控冷過(guò)程中產(chǎn)生析出強化及晶粒細化作用，其強韌化性能可以達到或接近調質(zhì)鋼的水平，且省去了調質(zhì)熱處理工序，減少大量能耗并具有良好的加工性能，受到國內外許多汽車(chē)廠(chǎng)家的重視。如德國奔馳、大眾汽車(chē)公司，瑞典Volvo汽車(chē)公司，英國Austin公司，美國G.M、福特汽車(chē)公司，意大利菲亞特汽車(chē)公司大量采用非調質(zhì)鋼制造發(fā)動(dòng)機曲軸、連桿、前軸等重要零件。

日本在非調質(zhì)鋼的研究及應用方面更是走在世界的前面，如日本三菱汽車(chē)公司的轉向系統及傳動(dòng)系統所采用的熱鍛件幾乎全部采用了非調質(zhì)鋼，日產(chǎn)、五十菱汽車(chē)公司曲軸、連桿幾乎全部采用非調質(zhì)鋼制造。十幾年來(lái)，東風(fēng)汽車(chē)公司采用非調質(zhì)鋼生產(chǎn)曲軸、連桿、汽車(chē)前軸、轉向節等零件，年用非調質(zhì)鋼數萬(wàn)噸，已累計生產(chǎn)曲軸、連桿、前軸等汽車(chē)零件有數百萬(wàn)件，取得顯著(zhù)的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。