化学热处理可以划分为三个基本过程：1分解：在一定温度下，活性介质通过化学分解，形成能渗入工件的活性原子。2：吸收：工件表面吸收活性原子，并溶入工件材料晶格的间隙或与其中元素形成化合物。3：扩散：被吸收的原子由表面逐渐向心部扩散，从而形成具有一定深度的渗层。
化学热处理的种类有很多，根据渗入元素对钢的表面性能的作用，一般有提高渗层硬度和耐磨性的化学热处理方法；提高零件接触疲劳强度和提高抗擦伤能力的化学热处理方法；提高零件抗氧化，耐高温性能的化学热处理方法；提高零件耐蚀性的化学热处理方法。
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