Индукциско стврднување на челик – површинско индукциско загревање и стврднување на површинскиот слој

Индукциско стврднување е метод на површинска термичка обработка на челик во кој површинскиот слој на компонентата брзо се загрева со електромагнетна индукција до температура што овозможува аустенитизација, а потоа брзо се лади. Во стврднатиот слој се создава структура со висока тврдост, најчесто содржи мартензит, додека јадрото на компонентата може да ја задржи својата претходна микроструктура и механички својства.
Главната предност на процесот е можноста за добивање тврд и отпорен на абење површински слој, додека одржува поеластично јадроПоради оваа причина, индукциското стврднување се користи, меѓу другото, за шахти, оски, прстени, запчаници, цевки, иглички, ролери, компоненти на менувачот и други машински делови изложени на површинско абење и променливи оптоварувања.
За разлика од карбуризација i нитридирањеИндукциското стврднување не вклучува збогатување на површинскиот слој со јаглерод или азот. Тоа е термички процес кој го користи хемискиот состав што веќе е присутен во материјалот.

Што е индукциско стврднување?

За време на индукциското стврднување, челичниот дел се става во наизменично електромагнетно поле генерирано од индуктор, познат и како индуктор или индукциска намотка. Протокот на наизменична струја низ индукторот создава наизменично магнетно поле, кое индуцира вртложни струи во делот за обработка.
Протокот на вртложни струи низ материјалот предизвикува ослободување на топлина поради неговиот електричен отпор. Затоа, топлинската енергија се генерира директно во загреаниот материјал, наместо да се пренесува од надворешен извор на топлина низ површината на компонентата.
Со соодветен избор на фреквенцијата, моќноста, времето на загревање и геометријата на индукторот, можно е процесот првенствено да се концентрира на површинскиот слој.
Откако ќе се достигне потребната температура, површинскиот слој брзо се лади, најчесто со помош на правилно избран распрскувач или друг систем за ладење. Доколку челикот има соодветна содржина јаглен и стврдливост, а брзината на ладење е доволна, аустенитот формиран во загреаниот слој се трансформира првенствено во мартензит.

Индукциско стврднување чекор по чекор

Типичен процес може да се претстави како следната секвенца:

ЕЛЕКТРОМАГНЕТНО ПОЛЕ → ВРТЛОНСКИ СТРУИ → БРЗО ПОВРШИНО ЗАГРЕВАЊЕ → АУСТЕНИТИЗАЦИЈА → БРЗО ЛАДЕЊЕ → ЗАКАЧЕН СЛОЈ

1. Позиционирање на елементот во однос на индукторот – геометријата и положбата на намотката се избрани за да одговараат на обликот на стврднатата површина.
2. Возбудување на електромагнетно поле – низ индукторот тече наизменична струја со одредена фреквенција и моќност.
3. Создавање на вртложни струи – електромагнетната енергија се претвора во топлина во материјалот.
4. Брзо загревање на горниот слој – температурата на површината се зголемува до опсегот на аустенитизација.
5. Аустенизација на слојот – аустенит се формира во загреаната област.
6. Интензивно ладење – слојот се лади со брзина доволна за да се добие потребната стврднувачка структура.
7. Формирање на стврднат слој – површината добива висока тврдост, додека јадрото може да ги задржи своите претходни својства.

Електромагнетна индукција – основа на процесот

Индукциското стврднување го користи феноменот на електромагнетна индукција . Наизменична струја што тече низ индуктор создава променливо магнетно поле. Ако во ова поле е присутен спроводлив материјал, се создаваат индуцирани струи.

Во случајот со челикот, протокот на овие струи доведува до брзо ослободување на топлинска енергија. Магнетните феномени што се случуваат пред да се достигне Кириевата температура може да бидат од дополнително значење при загревање на феромагнетни материјали.
Во пракса, ова значи дека голема количина на енергија може да се испорача на избрана област од компонентата за многу кратко време. Ова ја елиминира потребата од загревање на целата компонента како што е случајот со традиционалното стврднување во печка.

Вртложни струи за време на индукциско греење

Вртложни струи се електрични струи индуцирани во спроводлив материјал од променливо електромагнетно поле. Нивниот тек предизвикува материјалот да се загрее.
Сепак, распределбата на вртложните струи не е униформна низ целиот пресек. Нивната густина е обично највисока во близина на површината и се намалува со длабочината. Овој феномен е фундаментален за изводливоста на користењето на индукција за површинско стврднување.

Ефект на кожа – зошто површината прво се загрева?

Ефект на кожата предизвикува наизменичната струја да се концентрира близу до површината на проводникот. Колку подалеку од површината, толку е помала густината на индуцираната струја.
Карактеристичната величина што го опишува овој феномен е моменталната длабочина на пенетрација. Таа зависи, меѓу другото, од:

• моментална фреквенција,
• електрична отпорност на материјалот,
• магнетна пропустливост,
• температура на материјалот.

Со зголемување на фреквенцијата, длабочината на пенетрација на карактеристичната струја се намалува. Сепак, ова не значи дека само фреквенцијата ја одредува длабочината на стврднување . Вистинската длабочина на слојот е под влијание и на моќноста, времето на загревање, топлинската спроводливост во материјалот, геометријата на компонентите, дизајнот на индукторот, растојанието на индукторот од површината и својствата на специфичниот челик.

Фреквенција и длабочина на загревање

Изборот на фреквенција е еден од најважните елементи во дизајнирањето на процес на индукциско стврднување. Општо земено, може да се усвои следново правило:

ПОГОЛЕМА ФРЕКВЕНЦИЈА → ПОВЕЌЕ ПОВРШИНА НА КОНЦЕНТРАЦИЈА НА ГРЕЕЊЕ

ПОНИСКА ФРЕКВЕНЦИЈА → ПОГОЛЕМА МОЖНОСТ ЗА ЗАГРЕВАЊЕ НА ПОДЛАБОК СЛОЈ

Сепак, ова е квалитативна врска. На една фреквенција не треба да ѝ се доделува една универзална длабочина на стврднување, бидејќи вистинскиот температурен профил е резултат на интеракцијата на електричните и термичките параметри.

Ефект на близина и геометрија на побудувач

Распределбата на топлината е под влијание не само на ефектот на кожата, туку и на ефект на близинаРаспределбата на електромагнетното поле зависи од релативната положба на побудувачот и елементот, како и од геометријата на самиот дел.
Затоа, дизајнот на индукторот е еден од клучните елементи на технологијата. Индукторот треба да овозможи постигнување на соодветна распределба на температурата во областа што треба да се стврдне.
Во пракса, меѓу другите се користат следниве побудувачи:

• прстен,
• контура,
• еднокрилен и повеќекрилен,
• внатрешно на површината на дупките,
• профилирани за заби и други сложени површини,
• наменет за стврднување со скенирање.

Растојание на побудувачот од површината

Растојанието помеѓу индукторот и стврднатата површина влијае на електромагнетното спојување и распределбата на енергијата што се доставува до елементот.

Неправилното поставување може да доведе до:

• нерамномерно загревање,
• локално прегревање,
• недоволно загревање на делови од површината,
• разлики во длабочината на стврднатиот слој,
• формирање на непожелни транзициски зони.

За компоненти со сложена геометрија, дизајнот на индукторот и контролата на процесот често се исто толку важни како и моќноста на самиот уред.

Аустенизација за време на индукциско стврднување

Услов за класично индукциско стврднување е да се загрее слојот што треба да се стврдне до температура што овозможува формирање на соодветна количина на аустенит.
Сепак, процесот се разликува од аустенитизацијата во печка. Стапките на индукциско загревање можат да бидат многу високи, а времето на задржување на материјалот на високи температури е многу кратко.
Ова влијае на:

• кинетика на формирање на аустенит,
• растворање на цементит и други карбиди,
• хомогеност на аустенит,
• големина на зрно,
• количината на јаглерод и легирачки елементи што се наоѓаат во аустенитот.

Затоа, параметрите на аустенитизирање што се користат за време на класичното загревање на печката не треба директно да се пренесуваат на многу брзо индукциско загревање.

Температура на индукциско стврднување

Не постои единствена температура погодна за сите процеси на индукциско стврднување. Потребната температура зависи од видот на челикот, почетната микроструктура, брзината на загревање и посакуваните својства на слојот.
За хипоевтектоидни челици, референтната точка е, меѓу другото, температурата Ac3, поврзано со завршувањето на трансформацијата во аустенит за време на загревањето. Со многу брзо загревање, вистинскиот тек на трансформацијата може да се разликува од рамнотежните услови и побавното загревање на печката.
Премногу ниската температура може да доведе до нецелосна аустенизација и недоволна тврдост по ладењето. Превисоката температура, од друга страна, може да го зголеми ризикот од прегревање, негативни микроструктурни промени и влошување на својствата.

Ладење по индукциско греење

Откако ќе се достигне потребната температура, површината мора да се олади доволно брзо. Во многу уреди, индукторот е комбиниран со систем за прскање, што овозможува ладењето да започне веднаш откако ќе се загрее одредена површина.
Користените медиуми и системи за ладење зависат од технологијата. Тие може да вклучуваат вода и соодветно избрани водени полимерни раствори.
Интензитетот на ладење мора да биде доволен за да се добие потребната микроструктура, но во исто време треба да го ограничи ризикот од:

• стврднувачки пукнатини,
• прекумерен стрес,
• деформација,
• нееднаква цврстина,
• неконтролирани промени во транзициската зона.

Микроструктура на слојот по индукциско стврднување

Ако слојот е правилно аустенизиран и оладен доволно брзо, неговата микроструктура содржи првенствено мартензитВо зависност од видот на челикот и параметрите на процесот, може да бидат присутни и други микроструктурни компоненти и задржан аустенит.
Под стврднатиот слој има транзициска зона, каде што максималната температура достигната за време на загревањето била пониска. Уште подлабоко е јадрото, кое, со правилно дизајниран процес, во голема мера може да ја задржи микроструктурата што е резултат на претходната обработка на материјалот.
Затоа, напречниот пресек на елементот може шематски да се претстави како:

Стврднат слој → транзициска зона → јадро

Стврднат слој – по што се разликува од јадрото?

Длабочина на индукциско стврднување

Еден од најважните технолошки параметри е длабочината на слојот со потребните својства. Сепак, ова не треба да се идентификува само со длабочината на пенетрација на електромагнетната струја.
Вистинската длабочина на стврднување е резултат на целиот термички процес. На неа влијаат фактори како што се:

• фреквенција,
• енергија од генератор,
• време на загревање,
• брзината на движење на индукторот или елементот,
• геометрија на индукторот,
• растојанието на побудувачот од површината,
• дијаметар и геометрија на елементот,
• топлинска спроводливост на материјалот,
• хемиски состав и стврдливост на челикот,
• микроструктура пред стврднување,
• метод и интензитет на ладење.

Ефективна длабочина на стврднат слој

Во индустриската пракса, проценката на стврднат слој не треба да се базира само на визуелната микроструктура. Во зависност од техничките барања, се користат критериуми поврзани со профилот на тврдост мерен од површината кон јадрото.
Затоа, при одредување на потребниот слој, мора јасно да се дефинира дали станува збор за длабочината на микроструктурната трансформација, длабочината на слојот со одредена минимална тврдост или друга вредност што произлегува од техничката документација и релевантниот стандард.

Кои челици се погодни за индукциско стврднување?

Индукциското стврднување не ја зголемува содржината на јаглерод на површината. Затоа, материјалот мора веќе да има хемиски состав пред процесот што му овозможува да ја постигне потребната тврдост по стврднувањето.
Содржината е особено важна јаглен, бидејќи влијае на тврдоста на мартензитот што може да се постигне.
Индукциското стврднување се изведува со употреба, меѓу другото, соодветно избрани:

• средно јаглеродни челици,
• конструкциски челици за термичко подобрување,
• легирани челици со соодветна стврдливост,
• избрани алатки и специјални челици.

Соодветноста на одредена сорта зависи и од потребната длабочина на слојот, димензиите на елементот и очекуваната тврдост.

Важноста на јаглеродот во индукциското стврднување

Јаглен е клучен за тврдоста на мартензитот. Ако неговата содржина е премногу ниска, многу брзото загревање и ладење само по себе нема да обезбеди висока површинска тврдост.
Ова е една од фундаменталните разлики помеѓу индукциското стврднување и карбурирањето. Додека карбурирањето намерно ја зголемува содржината на јаглерод во површинскиот слој, индукциското стврднување го користи постоечкиот состав на материјалот пред процесот.

Влијание на легирачките елементи

Легирачките елементи првенствено влијаат врз стврдливоста, кинетиката на аустенитната трансформација, однесувањето на карбидот и конечните својства на материјалот.
Важна улога може да играат, меѓу другото: хром, манган, молибден i никел.
Повисоката стврдливост може да овозможи постигнување на потребната структура со помалку интензивно ладење или на поголема длабочина, но ефектот секогаш треба да се анализира за специфичната класа и геометрија на компонентата.

Индукциско стврднување на челик по термичка обработка

Во многу апликации, индукциското стврднување се изведува на компоненти чие јадро е претходно термички обработено.

Ова ви овозможува да комбинирате:

• соодветна цврстина и пластичност на јадрото,
• висока цврстина на површинскиот слој,
• зголемена отпорност на површината на абење,
• поволни својства на елементот под променливи оптоварувања.

Ова е особено корисно за шахти, оски, иглички и други машински делови каде што јадрото мора да издржи механички оптоварувања, а површината е изложена на интензивно абење.

Индукциско стврднување со стационарен метод

Кај стационарниот метод, дефинирана површина од компонентата е во рамките на индукторското поле во текот на целиот процес на загревање. Ладењето се случува откако ќе се достигне потребната температура.
Решението може да се примени на елементи и површини чија геометрија овозможува истовремено загревање на целата потребна зона.
Во случај на ротирачки елементи, можно е делот да се ротира за време на загревањето за да се подобри униформноста на температурата.

Индукциско стврднување со скенирање

на стврднување со скенирање Индукторот и системот за ладење се движат во однос на елементот или елементот се движи во однос на стационарниот систем.
Последователните делови од површината континуирано се загреваат и ладат. Овој метод е особено корисен за долги површини како што се држачи и површини на вратило.
Исходот од процесот потоа е под влијание и на брзина на скенирањеНеговата промена влијае на времетраењето на дејството на полето врз специфичен површински фрагмент, а со тоа и на температурниот профил и длабочината на слојот.

Индукциско стврднување на запчаници

Запчаниците се клучна примена за индукциско стврднување. Забните површини се изложени на контактен притисок, триење и наизменични оптоварувања, што бара висока тврдост и отпорност на абење.
Стврднувањето може да опфати поголем дел од обемот или да се изврши на начин прилагоден на профилот на забот. Дизајнот на индукторот и параметрите на процесот мора да ја земат предвид концентрацијата на полето на рабовите и сложената геометрија на површината.
Неправилната распределба на температурата може да доведе до разлики во длабочината на слојот помеѓу врвот, страната и основата на забот.

Индукциско стврднување на вратила и оски

Вратилата, оските и држачите се особено погодни компоненти за индукциско стврднување. Процесот овозможува стврднување на работните површини без потреба од загревање на целата компонента до температурата на аустенитирање.
Во зависност од должината и дијаметарот на елементот, може да се користи стационарно или скенирачко стврднување.
Комбинацијата на термички третирано јадро со индукциски стврдната површина обезбедува поволна комбинација на својства за делови што пренесуваат вртежен момент, оптоварувања на свиткување и површински притисоци.

Тврдост по индукциско стврднување

Не постои единствена вредност на тврдост специфична за индукциско стврднување. Тврдоста што може да се постигне зависи првенствено од:

• содржина на јаглерод,
• состав на легура,
• состојбата на микроструктурата пред стврднување,
• температура и време на загревање,
• степен на аустенизација,
• стапки на ладење,
• подоцна калење.

Затоа, барањата за тврдост треба да се дефинираат за специфичен материјал, компонента и слој, а не за самиот метод на стврднување.

Профил на тврдост од површина до јадро

Карактеристична црта на правилно индукциски стврдната компонента е промената на тврдоста со растојанието од површината. Надворешниот слој достигнува висока тврдост што е резултат на мартензитната трансформација, проследена со преодна зона, а подлабоко, тврдоста одговара на состојбата на јадрото.
Мерењето на профилот на тврдост ни овозможува да ја процениме не само површинската тврдост, туку и вистинската длабочина на ефикасно стврднатиот слој.

Преостанати напрегања по индукциско стврднување

Како и другите процеси на стврднување, индукциското стврднување предизвикува преостанати напрегања што произлегуваат од температурните градиенти и промените на волуменот што ги придружуваат фазните промени.
Правилно дизајнираната распределба на напрегањето може да биде корисна за отпорноста на замор на површината, но неправилниот процес може да доведе до прекумерен напрегање, деформација или пукање.
Состојбата на стрес е под влијание, меѓу другото:

• длабочина на слојот,
• брзина на загревање,
• интензитет на ладење,
• геометрија на елементи,
• јадрото на микроструктурата,
• премин помеѓу стврдната и нестврдната област.

Калење по индукциско стврднување

По индукциско стврднување може да се користи пуштање за намалување на напрегањата и прилагодување на тврдоста и отпорноста на кршење на оперативните барања.
Параметрите за калење мора да се изберат врз основа на видот на материјалот, потребната тврдост на слојот и наменетата употреба на компонентата. Прекумерното калење може претерано да ја намали тврдоста постигната за време на стврднувањето.

Индукциско стврднување и волуменско стврднување

Индукциско стврднување и стврднување со пламен

Стврднувањето со пламен овозможува и локално загревање на површинскиот слој и негово последователно стврднување. Разликата лежи првенствено во методот на испорака на енергија.

Индукциско стврднување и карбурирање

Индукциско стврднување и карбуризирање може да доведе до тврда површина и поеластично јадро, но механизмот е сосема различен.
За време на карбурирањето, површинскиот слој се збогатува со јаглерод преку дифузија, по што следува соодветна термичка обработка. Индукциското стврднување не ја зголемува содржината на јаглерод; тоа само го загрева и стврднува постоечкиот материјал.
Поради оваа причина, карбурирањето е особено погодно за челици со релативно ниска содржина на јаглерод во јадрото, додека при индукциско стврднување површинскиот материјал веќе мора да има состав што овозможува да се постигне потребната тврдост.

Индукциско стврднување и нитридирање

Нитридирање е термохемиски процес кој вклучува дифузиска сатурација на површинскиот слој со азот. Резултирачкиот слој има различен карактер од мартензитниот слој добиен за време на индукциското стврднување.
Индукциското стврднување ја користи трансформацијата на аустенит за време на брзото ладење. Нитридирањето, од друга страна, се потпира на дифузија на азот и формирање на соодветни фази во површинскиот слој.

Споредба на индукциско стврднување, стврднување со пламен, карбурирање и нитридирање

Предности на индукциско стврднување

• Многу брзо загревање – енергијата се доставува директно до материјалот што се обработува.
• Можност за локално стврднување – се обработуваат само површини на кои им е потребна зголемена тврдост.
• Одржување на основните својства – целиот елемент не треба да се аустенизира.
• Висока повтарзалношќ – откако ќе се утврдат параметрите, процесот е погоден за масовно производство.
• Можност за автоматизација – лесна контрола на моќноста, времето, фреквенцијата, движењето на елементите и ладењето.
• Краток технолошки циклус – многу пократко отколку во многу процеси во печката.
• Ограничено загревање на целиот волумен – може да го намали обемот на димензионални промени во споредба со целосното загревање на елементот.
• Нема потреба од збогатување на површината со јаглерод или азот – процесот не бара дифузна промена во составот на слојот.
• Можност за прецизно обликување на загреаната зона – благодарение на соодветниот дизајн на побудувачот.

Ограничувања на индукциското стврднување

• потребата од користење на специјализирани генератори и побудувачи,
• висока зависност на резултатот од геометријата на елементот,
• потребата од индивидуално дизајнирање на побудувачи за многу детали,
• можност за прегревање на аглите и рабовите поради концентрација на поле,
• ограничувања што произлегуваат од хемискиот состав на материјалот,
• ризик од нерамномерна длабочина на слојот ако процесот е неправилно поставен,
• можност за стврднување на пукнатини и деформации,
• потребата од контрола на температурата, моќноста, времето, фреквенцијата и ладењето.

Најчести грешки за време на индукциското стврднување

• Премалку енергија за греење – слојот не ја достигнува потребната температура на аустенитизирање.
• Премногу енергија или предолго време – можност за прегревање на површината и добивање на премногу длабока загреана зона.
• Неточна фреквенција – неправилна распределба на енергијата во однос на потребниот слој.
• Несоодветен ексцитатор - нееднаква распределба на температурата.
• Неточен јаз помеѓу побудувачот и елементот – промена во спојката и локалното загревање.
• Премногу низок интензитет на ладење – недоволен удел на потребната структура за стврднување.
• Премногу интензивно ладење – зголемен ризик од пукнатини и деформација.
• Неуспех да се земат предвид промените на рабовите и напречниот пресек – можност за локално прегревање.
• Неправилна почетна микроструктура – може да доведе до нееднаков одговор на материјалот за време на многу брза аустенизација.

Контрола на квалитетот на индукциски стврднатиот слој

Проценката на квалитетот на процесот треба да опфати повеќе од само мерење на една вредност на површинската тврдост. Во зависност од барањата, следењето вклучува, меѓу другото:

• цврстина на површината,
• профил на тврдост во материјалот,
• ефективна длабочина на стврднатиот слој,
• микроструктурата на слојот и транзициската зона,
• униформност на слојот долж обемот или должината на елементот,
• присуство на пукнатини,
• деформации по процесот,
• состојба на површината,
• во оправдани случаи, распределба на преостанатите напрегања.

Примена на индукциско стврднување

Индукциското стврднување е широко користено и во масовното производство и во поединечните машински делови. Особено е ефикасно таму каде што е потребно тврда површина да се комбинира со поцврсто и поеластично јадро.
Типични апликации вклучуваат:

• вратила и оски,
• списанија на вратило,
• иглички,
• запчаници,
• жлебовидни оски,
• патеки за влечење и површини за парење,
• ролни,
• камери,
• коленесто вратило и избрани површини на спикери,
• компоненти на менувачот,
• машински делови изложени на триење и абење,
• елементи што работат под променливи оптоварувања.

Индукциско стврднување – најважните параметри на процесот

Индукциско стврднување – најважните информации

Индукциско стврднување овозможува многу брзо и локално загревање на површинскиот слој на челикот со помош на наизменично електромагнетно поле. Вртложните струи индуцирани во материјалот предизвикуваат директно ослободување на топлина, а ефектот на кожа ја фаворизира концентрацијата на топлина во близина на површината.
Откако ќе се достигне потребната температура на аустенитирање, површината брзо се лади, овозможувајќи формирање на тврд мартензитен слој во соодветно избраниот челик. Јадрото на компонентата не треба да се загрева до температурата на аустенитирање и може да ги задржи својствата постигнати за време на претходната обработка, како што се гаснење и калење.
Најважната карактеристика на процесот е можноста за контрола на локацијата и интензитетот на загревањето. Сепак, вистинската длабочина на стврднатиот слој не зависи само од фреквенцијата. Таа е резултат на комбинација од фреквенција, моќност, време на загревање, дизајн на индукторот, геометрија на компонентите, топлинска спроводливост, состав на челикот и услови на ладење.
Индукциското стврднување е особено корисно за машински делови на кои им е потребна висока цврстина и отпорност на абење на површината, додека одржува издржливо и поеластично јадроБлагодарение на неговата голема брзина, повторување и можности за автоматизација, методот е широко користен во производството на вратила, оски, запчаници, иглички, ролери и други компоненти што работат под високи механички оптоварувања.

Методи на термичка и термохемиска обработка на челик

Индукциското стврднување е само еден од групата процеси што се користат за модифицирање на микроструктурата и својствата на челикот. Во зависност од посакуваниот ефект, се користат и нормализација, ослободување од стрес, стврднување, калење и термохемиски процеси како што се карбуризација, нитридирање и други.

Методи за термичка обработка на челик

• Нормализирање на челик – рафинирање на зрната и унифицирање на микроструктурата.
• Жарење за ослободување од стрес – намалување на преостанатите напрегања.
• Омекнување на челик – намалување на тврдоста и подобрување на подложноста на понатамошна обработка.
• Целосно жарење – аустенизација и бавно ладење.
• Изотермно жарење – трансформација извршена додека се одржува на правилно избрана температура.
• Жарење со топка – сфероидизација – промена во морфологијата на цементитот или други карбиди.
• Рекристализација жарење – отстранување на ефектите од дробење и враќање на пластичноста.
• Хомогенизирачко жарење – намалување на сегрегацијата и хомогенизација на составот на материјалот.
• Стврднување и термичка обработка – обликување на микроструктурата и својствата со стврднување и калење.
• Калење челик – контролирана модификација на својствата на челикот по стврднувањето.
• Индукциско стврднување – површинско индуктивно греење и брзо ладење.
• Стврднување со пламен – површинско стврднување по локално загревање со пламен.
• Презаситеност – добивање на презаситен цврст раствор со соодветен термички циклус.
• Стареење – контролирано одвојување на фазите што доведува до зајакнување на материјалот.

Методи на термохемиска обработка на челик

• Нитридирање на челик – дифузно збогатување на површинскиот слој со азот.
• Карбурирачки челик – дифузно збогатување на површината со јаглерод.
• Карбонитрирање – истовремено збогатување на површинскиот слој со јаглерод и азот.
• Нитрокарбуризација / нитрокарбуризација – збогатување на слојот првенствено со азот и јаглерод.
• Дупчење – дифузна сатурација на површината со бор.
• Дифузионо хромирање – дифузно збогатување на слојот со хром.
• Дифузиско алуминизирање – дифузно збогатување на слојот во алуминиум.