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本论文采用激光束、电子束、离子束分别对GCr15钢块规进行表面硬化处理，以克服传统热处理操作繁琐、大能量消耗又不能完全满足同时具有尺寸稳定和高硬性能要求的缺点，拟在通过优化对比实验用现代的先进工艺取代老式传统的热处理工艺。在实验过程中调整不同处理方式下的工艺参数：（a）激光束扫描速度和功率密度；（b）电子束和离子束加速电压和轰击次数。结果表明，在已获得稳定组织（回火索氏体）的块规表面用三种载能束处理，都分别不同程度地得到了强化效果（电子束和离子束的硬化层的努氏显微硬度≈1000kgf／mm~2硬化层厚度≤10μm，激光束的硬化层的努氏显微硬度≈950kgf／mm~2硬化层厚度约为0.70-0.9mm），其中激光束处理以其操作简便、较低的成本消耗、硬化表面层厚等优点，成为块现新式处理的首选工艺。