6.真空渗硼

真空渗硼又称为真空硼化，是在真空环境中，将硼原子渗入工件表面形成极高硬度和耐磨性的热处理技术。与普通热处理相比，其渗速快，渗层质量好。真空渗硼方法有真空气相渗硼、真空固相渗硼两种。

（1）真空气相渗硼

真空气相渗硼采用冷壁式电阻真空炉，以三氯化硼和氢气按1∶5（体积比）混合的气体作为渗剂，气体流量为40L/h（与炉子大小、装料量有关）。真空度控制在2.6×10⁴Pa左右。在2.6×10⁴Pa以下，随压力升高，渗层厚度增加。一般渗硼温度为850～900℃，保温2h，渗层厚度为0.08mm，保温6h，渗层厚度为0.18mm。

图9-5 真空固相渗硼设备

1、2—真空泵 3—分离器 4—真空规管 5—真空马弗炉 6—热电偶 7—试样及渗剂杯 8—电阻炉 9—磁力起动器 10—真空电位计 11—真空压力表 12—电源(https://www.daowen.com)

（2）真空固相渗硼

真空固相渗硼设备如图9-5所示。

通常以非结晶硼粉（纯度﹥99.5%）+硼砂（质量分数为16%～18%）+碳化物（质量分数为12%～14%）的粉末为渗硼剂。

真空渗硼可使钢表面形成极硬的硼化铁渗层，其硬度高达1600～2000HV，具有高耐磨性、耐热性和耐蚀性。许多要求高耐磨性的机械零件与工具、模具均可采用真空渗硼处理，以提高使用寿命。