拉紧螺杆（拉杆）是短应力线轧机保证刚度和精度的关键部件,为防止拉压应力引起的变形和微动磨损,要求其具有高强耐磨性能。原表面强化多采用离子渗氮方法,但其在高温高湿地区使用时常因腐蚀而影响轧机精度和使用寿命。本文设计采用“预氧化-离子氮碳共渗-后氧化”复合热处理工艺,使拉杆在满足高强耐磨要求的同时,改善其耐蚀性,提高使用性能。本文选用拉杆用材42CrMo钢为试验研究对象,采用正交试验分析法对预氧化、离子氮碳共渗和后氧化的工艺参数进行了优化。使用显微硬度计、光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射仪（XRD）等对42CrMo钢的预氧化催渗特性、渗层组织与层深、表面硬度、氧化层的特性和耐腐蚀性等进行了系统的试验分析和研究。结果表明,各参数对催渗效果影响的显著性由高到低依次为:预氧化温度、离子氮碳共渗时间和预氧化时间。当预氧化温度低于400℃时,氧化层的还原对表面的活化和因离子轰击产生的缺陷有利于氮原子的吸附和渗入,从而产生催渗作用。氧化面相对于非氧化面渗层深度的增加率在4.2%¹2.9%之间。优化后工艺获得的渗层深度为0.37mm,表面硬度为633HV₅,均满足技术要求,且处理时间比原离子渗氮工艺的36 h,减少6h（16.6%）。同时,经该工艺处理生成较厚的、含大量ε相的化合物层,有利于后续获得致密的Fe₃O₄层,提高耐蚀性。以上述优化工艺为基础对后氧化复合工艺的研究表明,各参数对耐蚀性影响的显著性由高到低依次为:后氧化温度、时间和空气流量。随着后氧化温度的升高,氧化层中Fe₃O₄的含量以及氧化层与白亮层结合的紧密性均先增加后降低,耐蚀性也随之呈现出相同规律。经优化工艺处理的试样盐雾耐腐蚀时间为48h,比原离子渗氮工艺多36h（300%）。将优化的“预氧化-离子氮碳共渗-后氧化”复合热处理工艺应用到拉杆的处理中,渗层深度0.38mm、表面硬度648HV₅、耐盐雾腐蚀时间为52h（为技术指标的2.16倍）。至今,经该复合工艺处理的拉杆已达80余根,该新工艺效率高、处理的拉杆性能稳定,有效解决了原有的腐蚀问题。