化工器械在工作中受到疲勞破壞、腐蝕、磨損等損壞，使用壽命大大降低，從而對工業生產造成了不利影響。規劃出能夠有效提高化工器械耐疲勞性、耐腐蝕性、耐磨損性等工作效能的方法，從而使化工器械的使用壽命得到穩定和增加，並使化工器械能夠適應的工作環境更加多樣化，這是相關業內人士和專家需要探討和解決的主要問題，在研究過程中，面臨的困難和壓力也是巨大的。
表面強化技術運用了熱處理、硬化處理等技術，對工業器械和相關零件進行強化處理，通過對零件表面結構和效能進行升級，零部件就能具備較強的表面強度，其做工也更加精緻，實現了零件抗疲勞性、抗腐蝕性、抗磨損性等效能的有效提高，從而從根本上增加了化工器械的使用壽命。這篇文章通過對錶面強化技術的特徵、原理和相關方面進行論述，明確了表面強化技術對改善化工器械使用壽命的作用，為表面強化技術的主要應用物件和研究方法指明瞭方向。
1 表面強化技術的具體表現
1.1 金屬熱處理工藝
金屬熱處理工藝也被稱為化學熱處理，是表面強化技術的一種處理方式，是一種通過對化學反應和物理方法的利用，來對金屬表層的化學成分和組織結構加以優化，從而使該金屬材料擁有比均質材料更優秀的效能和效益的處理技術。這種技術通過將外來元素融入到均質材料表面，從而與均質材料發生反應。反應主要分為以下三個過程：(1)將化學滲劑分解成活性原子或離子;(2)性原子或離子被金屬表層吸收和固溶;(3)被滲元素原子不斷向內部擴散。
零件的耐疲勞性、耐腐蝕性、耐磨損性等效能的提高都是基於不同滲層來完成和實現的，化學熱處理技術能夠有效地提高金屬材料的各項效能，目前較普遍的金屬熱處理技術主要運用了軟氮化、滲氮、滲碳和碳氮共滲等方法。
1.2 對金屬材質的表面強化處理
這種技術被稱為表面形變強化處理，是指採用機械加工的方式來使金屬材料表層結構重塑併發生變形，這樣就可以通過對金屬材料表面的結構和性質的改變，來實現材料表層的應力重新分佈，使應力分佈更加合理和完善，從而達到增強金屬材料硬度的目的。這種技術所運用的是更加環保的處理方式，不僅技術難度較低，還可以實現節約稀缺資源的目的，最關鍵的是，這種方法可以非常明顯地提高金屬材料剛性。表面形變強化技術的工作原理就是將更強的殘餘應力和剛度融入到金屬材料的原始表層中，從而實現材料表層應力分佈的優化，使材料的抗壓能力更強。
1.3 表面處理技術
表面處理技術也就是表面塗層與處理，是指通過運用化學沉積和物理沉積的方法，人為地在金屬材料表面上形成一層與該金屬材料原本的各種效能不同的表層。這種技術不僅可以提高金屬材料的抗腐蝕性、抗磨損性，還可以使金屬材料具有更美觀的裝飾性。這種方法完全可以滿足各種複雜的工作環境和工作方式對金屬材料的嚴格要求，是目前在相關行業中發展潛力最具優勢的技術。然而這種方法操作流程複雜，加工工藝也必須非常精緻，因而對技術水平的要求非常高，一旦出現失誤，就容易造成新塗層脫離原有表層的'情況出現，因此，要不斷加深和完善對該技術領域的研究和發展。
2 表面強化技術在改善化工器械使用壽命中的應用
在預先對金屬材料表面進行處理後，通過運用表面塗覆、表面改性或多表面技術複合處理技術的方式，來對金屬材料表面的化學結構、存在形式、應力分佈狀態、組織構成等方面進行改變加工處理，從而使金屬材料表面具有符合生產要求的各項效能的系統工作就是表面工程。這項工程已經被廣泛運用在航天、航海、化工生產、電子產品加工與製作等多個技術要求高的科技領域，主要被用於化工器械及其零件抗疲勞性、抗腐蝕性、抗磨損性等效能的優化。表面強化技術在化工行業的應用非常廣泛，化工行業的發展離不開表面強化技術的不斷髮展與完善，表面強化技術對化工器械使用壽命的保障有著非常重大的作用和意義。
疲勞破壞和應力腐蝕是化工鍋爐和承壓容器的主要損壞表現。化工器械中一些運用了焊接技術製造而成的裝置零件，因為在焊接過程中承受了很大的熱量和拉力作用，在工業生產時很容易出現破裂，造成對器械本身的破壞，疲勞破壞和結構脆性斷裂是其主要損壞方式。而鍋爐的管道長期浸泡在化工液體中，非常容易被化工液體腐蝕，從而造成損害和失效。化工生產中經常用到硫酸等高溫和高腐蝕性的化工液體，因而用於盛裝這些液體的電解槽極容易被腐蝕，造成化工液體的滲出。壓縮機裝置中的渦輪、軸承等零部件經常處於高強度的使用中，很容易由於磨損或疲勞破壞造成失效，從而影響整個裝置的正常運轉。
壓縮機作為化工生產行業使用率最高的器械之一，主要被用於將低壓氣體提升為高壓氣體。在實際工作中，由於工作環境惡劣或維護不足等因素，容易出現齒輪、軸承等重要零件承受較大的摩擦壓力和應力作用，造成零件的磨損和疲勞破壞。運用表面強化技術來對這些零件進行加工處理，不僅能夠提高其剛性和硬度，增強抗磨損效能，還能使其抗疲勞效能得到有效改善。化工生產中必不可缺的一種器械就是承壓裝置。承壓裝置長期處於複雜的工作環境中，非常容易受到疲勞破壞和高溫、強腐蝕性的化學液體腐蝕破壞，其工作壽命也會大幅度降低，如果出現因為失效而破裂或爆炸的情況，就會造成重大的人員傷亡，因此該器械的安全性始終受到各方關注。承壓裝置的主要失效形式是腐蝕開裂和應力破壞，因此在對錶面進行強化時主要針對耐腐蝕性和表面硬度的優化進行處理，就可以有效地減少或避免這些情況的出現，從而延長承壓器械使用壽命，降低人員傷亡和財產損失。
根據上述分析不難看出，想要真正延長化工器械的使用壽命，除了對器械本身及其零件進行科學的設計規劃外，還要對其進行表面強化技術處理。比起後期複雜地、高工作量地對化工裝置進行維護和修理，表面強化技術對化工器械及其零件的精準性影響要小得多，這種技術只會改變金屬材料的表層性質，不會對內部結構造成影響，因而具有很高的實用性。
3 結語
儘管我國目前化工行業生產裝置的壽命普遍較低，對錶面強化技術的運用還不夠成熟，但只要能進一步完善和發展對該技術的研究和探索，不斷完善表面強化技術的理論要求，提高相關方面的工藝水平，創新工作方式，豐富加工專案種類，就一定能使該技術在化工領域的運用更加高效化和科學化，從而更好地促進該行業的發展，為國家的進步帶來更多的經濟效益。