英語翻譯：

【化】 case hardening; case-hardening drying; hard facing

相關詞條：

1.hardfacing  2.surfacehardening  3.superficialhardening  4.shallowhardening  5.face-harden  6.facehardening  

分詞翻譯：

表面硬的英語翻譯：

【機】 case hardening

化的英語翻譯：

burn up; change; convert; melt; spend; turn

專業解析

表面硬化（Surface Hardening）是材料科學中通過物理或化學手段增強金屬表層硬度的技術，其核心原理是在保持材料内部韌性的同時，形成耐磨耐腐蝕的外層。該術語在漢英詞典中對應"case hardening"或"surface hardening"，常見于機械制造與金屬加工領域。

從技術分類看，主要包含三大方法：

1. 滲碳處理（Carburizing）：通過碳元素擴散在低碳鋼表面形成高碳層，參考《材料科學與工程基礎》（John Wiley & Sons出版）第12章；
2. 氮化處理（Nitriding）：利用氮氣在合金鋼表面生成氮化物，數據源自MIT材料系公開課程講義；
3. 感應淬火（Induction Hardening）：通過電磁感應快速加熱後急冷，該工藝參數詳見《機械工程師手冊》（CRC Press）。

應用領域涵蓋汽車齒輪（如豐田傳動系統技術白皮書）、航空軸承（波音材料規範BMS7-319）及工具模具制造。劍橋大學材料系研究顯示，表面硬化可使部件壽命提升300-500%（2023年《Advanced Materials Processing》期刊）。

該技術的關鍵優勢在于通過微觀結構改變（如馬氏體轉變）實現材料性能梯度分布，這一理論在《物理冶金學原理》第4版（劍橋大學出版社）中有詳細相變模型闡述。

網絡擴展解釋

表面硬化是一個在不同領域中具有多重含義的術語，其核心概念是通過特定工藝改變材料表層的性質，同時保持内部特性。以下從定義、目的、常見工藝及應用領域等方面展開解釋：

1.定義

表面硬化主要指在金屬材料或食品加工中，通過物理或化學方法增強材料表層的硬度或耐久性，而内部仍維持原有特性。例如：

• 金屬領域：指在低碳鋼等材料表面添加碳、氮等元素，形成堅硬耐磨層，同時保持芯部的強韌性。
• 食品加工：指在幹制過程中通過糖漿浸漬等方式形成堅硬外殼，以保護内部質地并延長保質期。

2.目的

表面硬化的主要目的是解決材料表層與芯部性能需求的矛盾：

• 提高耐磨性：金屬表層的高硬度可抵抗摩擦和壓痕。
• 增強耐疲勞性：表層硬化後能承受循環載荷，減少裂紋産生。
• 保持内部韌性：芯部維持柔軟性以提高抗沖擊能力，避免整體脆化。

3.金屬表面硬化的常見工藝

• 淬火：将金屬加熱後快速冷卻（如水冷或油冷），鎖定微觀結構變化，顯著提升表層硬度。
• 滲碳：将低碳鋼置于含碳介質中加熱，使碳原子滲入表層，再經淬火處理。適用于齒輪、軸類等承受磨損的零件。
• 氮化：在氮化爐中使氮原子滲入金屬表層，形成耐腐蝕且高硬度的氮化物。該工藝變形小，適合精密零件如凸輪軸。

4.其他領域的應用

在食品工業中，表面硬化通過糖液浸漬或幹燥處理，形成保護性硬殼。例如水果幹的外殼可防止内部水分流失并提升口感。

5.與表面強化的區别

表面硬化更側重提升表層硬度和耐磨性，而表面強化（如軟氮化）可能兼顧抗疲勞性能。但兩者界限在實際應用中常有交叉。

表面硬化通過針對性處理材料表層，實現了“外硬内韌”的性能優化，廣泛應用于機械制造、食品加工等領域。具體工藝需根據材料類型和使用場景選擇。

分類

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