耐磨铸铁常用于汽车发动机、内燃机和火车制动系统中。由于特殊的服役环境,其在工作时因受到强烈的摩擦或者高温氧化而失效。因此,采用适当的表面改性技术以增强耐磨铸铁的抗高温氧化性和耐磨性有重要的现实意义。本文以耐磨铸铁为研究对象,采用粉末包埋渗铝技术在其表面制备Fe-Al合金层,通过高温原位氧化将渗铝层表面转化为氧化铝。研究了渗铝工艺对渗层组织形貌及渗层厚度的影响,优化得出耐磨铸铁粉末包埋渗铝工艺参数为:渗铝温度830℃,渗铝时间3 h,渗剂配方和比例为25%Al、2%NH₄Cl、2%CeO₂、余量Al₂O₃（wt.%）。优化工艺下渗层厚度为95μm,渗层由外层Fe₂Al₅相和内层FeAl相构成。研究了渗铝后氧化工艺对原位氧化膜组织形貌的影响,优化得出耐磨铸铁渗铝层氧化工艺参数为:氧化温度1000℃,氧化时间4 h。在该工艺条件下,表面氧化铝膜为致密的针状α-Al₂O₃,厚度为850 nm。研究发现经750℃氧化100 h后,未渗铝试样氧化增重是渗铝试样的15倍。渗铝结合渗后高温原位氧化处理可以明显改善耐磨铸铁耐磨性,经50 min磨损实验,其磨损量是耐磨铸铁基体的0.23倍。氧化层磨损机制为疲劳磨损、黏着磨损和轻微磨粒磨损。