表面热处理与表面化学热处理的复合强化处理在工业上的应用实例较多，举例如下。

（1）液体碳氮共渗与高频感应淬火的复合强化 液体碳氮共渗可提高工件的表面硬度、耐磨性和疲劳性能。但该项工艺有渗层浅、硬度不理想等缺点。若将液体碳氮共渗后的工件再进行高频感应淬火，则表面硬度可达60～65HRC，硬化层深度达1.2～2.0mm，零件的疲劳强度也比单纯高频感应淬火的零件明显增加，其弯曲疲劳强度提高了10%～15%，接触疲劳强度提高了15%～20%。

（2）渗碳与高频感应淬火的复合强化 一般渗碳后要经过整体淬火与回火，虽然渗层深，其硬度也能满足要求，但仍有变形大、需要重复加热等缺点。使用该工艺的复合处理方法，不仅能使表面达到高硬度，而且可减少热处理变形。图13-4所示为渗碳炉和高频感应淬火装置。

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图13-4 渗碳炉和高频感应淬火装置

（3）氧化处理与渗氮化学热处理的复合处理工艺 氧化处理与渗氮化学热处理的复合称为氧氮化处理。就是在渗氮处理的氮气中加入体积分数为5%～25%的水分，处理温度为550℃，适合于高速工具钢刀具。高速工具钢刀具经过这种复合处理后，钢的表层被多孔性质的氧化膜（Fe₃O₄）覆盖，其内层形成由氮与氧富化的渗氮层，耐磨性、抗咬合性能均显著提高，改善了高速工具钢刀具的切削性能。