將金屬零件表面形變強化(如表面噴丸、滾壓等)與高頻感應加熱設備對齒輪熱處理(包括整體熱處理與表面熱處理)強化相結合，可以顯著提高其疲勞和接觸疲勞強度，延長機器零件的使用壽命。

　　(1)表面高溫形變淬火復合熱處理工藝

　　將金屬零件對表面加熱奧氏體化，并在高溫下用滾壓法使其表面層產生形變，然后施行整體淬火的工藝方法稱為表面高溫形變淬火復合熱處理工藝。該工藝可顯著提高金屬零件的疲勞強度和耐磨性。

　　(2)預冷表面高溫形變淬火復合熱處理工藝

　　對金屬零件預先施行冷形變強化，然后再進行表面高溫形變淬火熱處理也能發揮冷形變的遺傳作用，得到較好的強化效果。預冷形變可使鋼件在表面高溫形變熱處理時形成高的殘余應力，從而可顯著改善其疲勞極限、耐磨性和表面粗糙度。

　　(3)表面形變時效復合熱處理工藝

　　對金屬零件表面噴丸或滾壓表面強化后，再進用高頻感應加熱設備進行補充時效(低溫回火)，可使金屬零件的疲勞強度進一步提高。40、40Cr鋼表面淬火后的接觸疲勞強度與滾壓力的關系曲線，它表明鋼件經表面淬火、低溫回火(時效)后，再施行滾壓(在一定范圍滾壓力下)表面形變強化，同樣可使零件的接觸疲勞強度大幅度提高。

　　(4)表面形變與化學熱處理的復合熱處理工藝

　　表面形變既可加速化學熱處理過程，也可加強熱處理強化效果，值得重視。表面形變過程對于擴散作用的影響 形變和應力均可加速鋼中鐵原子和碳原子的擴散能力。這是由于隨形變和應力的增加，鋼中的缺陷(如位錯密度等)增加，使得鐵原子擴散能E力增強。形變對間隙原子擴散能力的影響要復雜些，常需要選擇適當的形變和后熱處理條件以加速碳或氮元素的擴散能力。