渗硼工艺可广泛应用于45钢、5Cr2NiMoVSi 热锻模具钢、TC4 钛合金和不锈钢等材料上，用以提高工件的表面硬度、耐磨和耐蚀性能。北京理工大学有关课题组将渗硼技术应用于不锈钢产品，取得了很好的效果。

　　一. 渗硼技术应用于不锈钢阀杆与喷头。

　　在石油工业中，许多由国外引进的设备，其易损配件寿命低，需花费大量外汇购买，而且配件更换频繁影响生产效率。为了尽快解决易损件的国产化，课题组对炼油设备中的阀杆、喷头和壳体进行了渗硼技术试验并获得成功。

　　炼油设备中的阀杆、喷头和壳体等石油裂化装置配件，是在高温( ≥700℃) 、高压( 6～7 kg /cm2 ) 、腐蚀性介质和磨粒磨损条件下工作的。由于这些零件工作承受高速原油和粒状催化剂的冲刷，寿命很低。原来这些部件使用渗氮处理来强化表面，但是因渗氮层较薄其使用寿命不长，无法满足生产需要。采用固体渗硼后，提高其使用寿命一倍以上同时降低了成本，解决了易损配件长期依靠进口的问题。

　　不锈钢因含有大量的铬镍合金元素，其表面均有一层稳定的合金氧化膜，对此类钢进行渗硼必须选用合适的渗硼剂和渗硼工艺才能达到其技术要求。不锈钢阀杆要求渗硼层厚度≥0.03 mm，课题组经试验确定渗硼温度为920℃，保温5 h，渗层厚度≥0.03 mm。渗硼后的组织是硼化铁为主和少量硼化二铁并存的双相结构。不锈钢阀杆渗硼后渗硼层硬度为1400～1700 HV0.2，经耐磨性试验表明，其滑动磨损量为未渗硼的十几分之一，不到渗氮的一半。由此，使用寿命成倍增加，产生了显著的经济效益。

　　二. 渗硼技术应用于汽轮机喷嘴组叶片。

　　汽轮机喷嘴组叶片在工作中要承受高温、高压水蒸汽气流及固体颗粒的强力推动，要求耐腐蚀、抗磨损，原来使用的低碳不锈钢抗磨损性能低，使用寿命低。为提高使用寿命，厂家采用新型不锈钢制造该产品。课题组对该部件进行了固体粉末渗硼及调质复合热处理，不但使工件表面硬度大幅度提高且无需重新进行调质，一次性实现渗硼调质复合热处理。经过大量的工艺试验、金相分析和性能测试，各项指标均达到该企业技术要求，该产品现已投入批量生产。

　　课题组采用渗硼加热温度为900～960℃之间，保温时间≥5 h，获得渗硼层厚度≥0.05 mm。渗硼后工件经回火处理即完成渗硼调质全部工艺，可满足厂家对工件的技术要求。工件表面渗硼层以Fe2B 为主，仅有少量FeB，其厚度≥0.05 mm。外层组织为FeB，紧接着组织为Fe2B，组织形态均匀致密，渗硼层与基体结合牢固。渗硼后渗硼层硬度为1400～1700 HV0.2，该硬度相当于70 HＲC 以上，可大幅度提高产品耐磨性能，延长使用寿命; 由于硼化物是极其稳定的化合物，还可以提高抗腐蚀性和抗高温性能。

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