目前,TD盐浴渗金属在国内的工业应用正处于起步阶段,与日本相比,不仅在应用范围、规模及经济社会效益上存在巨大差距,而且在许多相关技术上存在着许多待研发的课题。其中,TD盐浴渗金属的设备在国内还几乎是空白。在国内一些应用TD盐浴渗金属的单位目前主要用外热式坩埚盐浴炉。由于尚无正规生产研发此种设备的企业,各单位使用的外热式坩埚TD盐浴炉普遍存在如下问题：(1)热效率不高；(2)坩埚寿命不长；(3)盐浴防氧化问题；(4)操作机械化自动化程度不高；(5)盐浴偏析较严重。针对上述问题,本文重点研究以下内容：(1)坩埚材料的耐蚀性及抗氧化性分析；(2)如何更有效地提高外热式坩埚TD盐浴炉的热效率；(3)如何更有效地防止盐浴偏析。对盐浴炉用金属材料的研究,为避免试样在实验过程中产生覆层,又要使盐浴主要成分接近TD处理时的成分,选取硼砂浴配方(质量分数)：氟化钠,12.5%；脱水硼砂,87.5%。材料中对高温耐蚀性及高温抗氧化性最大贡献的是Ni、Cr元素,所选材料的Cr含量为15%-25%,Ni含量为9%-80%,几乎包括了主要的耐热耐蚀不锈钢。通过对炉衬结构的改进、炉衬材料的选取及红外辐射材料的应用的方法解决现有外热式坩埚TD盐浴炉热效率低的问题。盐浴成分的配比不同,有时造成TD处理过程中盐浴发生较大偏析,对TD盐浴碳化物覆层的形成造成一定的影响。为了不影响盐浴的成分且能有效地减少盐浴偏析,综合考虑采用外加搅拌装置来实现。对以上内容的研究结果为：1)试验所选用Cr-Ni不锈钢中,Cr20Ni35不锈钢在硼砂浴中具有最佳耐蚀性；试样的腐蚀主要集中在硼砂浴面与空气的交界面处,其它部位腐蚀较弱,硼砂浴中Na2O和B2O3的存在加速了试样的腐蚀；2)炉子采用大尺寸结构拼装,搁丝台成波浪形,在其表面涂覆一层以Cr2O3和Fe2O3为主要材质的远红外辐射涂层,加强了炉内的辐射能量和强度,提高了热效率；3)加入盐浴搅拌装置,盐浴偏析问题得以改善；安装简易防高温氧化装置可以有效防止浴盐的老化。利用以上研究结论和部分专利技术,对外热式坩埚TD盐浴炉进行了改进设计,使其功能、性能、操作方便性、热效率及使用寿命等均得到显著改善。