La mayoría de las piezas de las máquinas operan en condiciones de desgaste , cavitación , cargas cíclicas, corrosión a temperaturas criogénicas o altas, en las que se producen tensiones máximas en las capas superficiales del metal, donde se concentran los principales concentradores de tensión. La pulverización térmica , el revestimiento y el tratamiento químico-térmico aumentan la dureza, la cavitación y la resistencia a la corrosión y, al crear tensiones de compresión residuales favorables en la superficie, aumentan la confiabilidad y durabilidad de las piezas de la máquina . Además, la fuerza y la resistencia a la fatiga se pueden aumentar mediante la creación de composiciones de aleación y tecnologías de procesamiento apropiadas. Manteniendo una plasticidad , tenacidad y resistencia al agrietamiento suficientemente elevadas, estos métodos aumentan la fiabilidad y durabilidad de las máquinas y reducen el consumo de metal para su fabricación debido a la disminución de la sección de las piezas.
El 8-10% de la producción total de acero se somete a endurecimiento por tratamiento térmico. En ingeniería mecánica, el volumen de procesamiento térmico es de hasta el 40% del acero.
Las propiedades mecánicas de las piezas se mejoran mediante la deformación plástica o el endurecimiento superficial . Estos métodos se utilizan ampliamente en la industria para mejorar la resistencia a la fatiga de las piezas de las máquinas a ciclos bajos y ciclos altos.
La pieza se coloca en un entorno rico en un elemento que se difunde en el metal.
Calentando el material de origen, dispersándolo y transfiriéndolo con un chorro de gas, se aplica a la superficie del producto una capa de metal o aleación, cermet , cerámica con las propiedades necesarias. En este caso, el producto no se calienta a más de 100 grados centígrados.
El revestimiento es la aplicación de una capa de metal a la superficie de un producto mediante soldadura por fusión. Hay métodos:
Deposición al vacío de recubrimientos (películas delgadas)
Los métodos de endurecimiento combinados incluyen el procesamiento termomecánico, el procesamiento termoquímico-mecánico, el procesamiento electroerosivo , el endurecimiento por láser + alisado + laminado , etc. El procesamiento volumétrico y superficial se puede llevar a cabo secuencialmente mediante varios métodos.