大量用氰盐的液体渗碳、碳氮共渗和氮碳共渗应禁止使用。气体渗碳和用渗碳气体加氨的气体碳氮共渗和氮碳共渗后排出的废气经点燃可无害排放。离子渗硼时不可使用剧毒品乙硼烷(B2H6)。盐浴中慎用黄血盐和赤血盐,因其分解后会产生氰根。含碳酸盐的盐浴切勿放入尿素或缩二脲,否则会反应先生成氰酸盐,后分解为氰盐。含S、Li的氰盐浴可使氰化物保持在0.1%～0.5%的低水平,法国HEF的Sul2surf、我国的LT硫氮共渗法都属此类。在氰盐浴中添加有机聚合物melon也可将氰盐含量降低到2%～3%,其余大部分是无毒的氰酸盐。QPQ处理盐浴属于此类。

清洗水中的氰含量已经稀释可无害排放。氯化钡盐渣和含氯化钡过量废水对人体有害,须经无害化处理达标后才允许排放。氯化钡是高速钢刃具淬火加热目前无法代替的介质,但必须保证钡盐和含氯化钡废水的无害化排放。

热处理用的淬火油目前尚无法完全代替。淬火时形成的油烟对作业场地和环境都有影响。目前在我国的企业都是直接抽风向室外排放,造成对大气的污染也是亟待解决的问题。
美国2020年热处理目标首先要实现零污染。

3.2 少无畸变

金属制件在热处理时的形状和尺寸变化是不可避免的,过大和不均匀的畸变会增加加工余量或使之报废。汽车变速箱齿轮热处理后一般不施行加工,畸变会使其失去互换性或增大间隙,增加车辆噪声。所以尽量减小畸变是许多热处理工作者终生努力的目标。

工件畸变主要发生在冷却阶段,尤其是在淬火冷却过程会形成最大程度的畸变。均匀的冷却、减小工件表面和心部的温差是减小畸变的主要措施,因此冷却介质和冷却方式的选择至关重要。近代淬火介质品种繁多,淬冷方式也是多种多样,可按冷速要求和畸变技术条件进行选择。循环搅动比静止的冷却能力大1～3倍。变向循环可提高冷却的均匀程度,等温和分级淬火可减少工件表面和心部温差,使相变接近同步,降低热应力和组织应力,至今仍是国际名牌汽车齿轮渗碳后淬火减小畸变的主要措施。

用调节喷雾参数对工件温度场变化施行模拟控制的控制冷却技术为减小简单形状工件的热处理畸变带来了希望。大型轴承套圈渗碳后在涌泉式油槽中施行热油的变向循环,工件左右移动的淬火方式可以代替在压床上的压力淬火。汽车齿轮低压渗碳后施行变向高压(2MPa)气淬,可使同步环齿轮畸变控制到非常狭窄的范围。复杂形状易畸变工件可在压床上施压淬火或淬火后利用回火余热在自动矫直机上矫直。

材料化学成分的均匀性和稳定性以及淬透性的保证可使工件淬火畸变保持稳定的规律,以便于规定确切的加工余量,采取可靠的少无畸变措施。

美国2020年热处理目标中提出,届时工件热处理要达到零畸变。

3.3 少无(质量)分散

由于材料化学成分、加热炉有效加热区温度的不一致,加热和冷却条件的差别和人为操作因素的影响会使同一炉次热处理件质量(硬度、组织、畸变、表面状态、渗层深度、渗入元素的表面浓度和沿渗层的浓度梯度)造成明显差异,或不同炉次产品质量的不可重复性。采用科学的管理和先进技术可以使这种差异降到最低程度。美国金属学会(ASM)和能源部于1997年组织的“热处理技术方针讨论会(HeatTreatingTechnologyRoadmapWorkshop)”的报告中提出,2020年的目标要使热处理工件的质量分散度降低到零。为逐步实现这个目标,设备的可靠性、工艺的先进性和稳定性、加热炉温度的均匀性,炉气的均匀循环,制件材料成分的合格与稳定、自动化生产和质量的在线控制可消除人为因素影响都是非常重要的课题。为此,加热炉在设计过程中采用炉内温度场,炉气循环路线,淬火剂的流动状况,工件和淬火剂的热交换,工件冷却过程中的温度场、应力场变化等的计算机模拟就显得十分重要了。在生产中的质量管理措施上采用统计过程控制。(StatisticalProcessControl)可以把质量分散度逐步缩小至很狭小范围内。