软氮化:实质上是以渗氮为主的低温氮碳共渗,大口径方管的氮原子渗入的同时,还有少量的碳原子渗入,其处理结果与一般气体氮化相比,渗层硬度较氮化低,脆性较小,故称为软氮化。方法分为:气体软氮化、液体软氮化及固体软氮化三大类。
　　真空淬火:大口径方管真空淬火后,可使其硬度和强度有很大提高,并能改善某些物理化学性能。但由于快速冷却,会出现内应力,塑性和韧性也有所降低。为提高钢的综合性能,通常在真空淬火后再经高温回火处理的工艺称调质处理。
　　钢的真空淬火是将钢加热到临界温度Ac3(亚共析钢)或Ac1(过共析钢)以上某一温度,保温一段时间,使之全部或部分奥氏体化,然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms以下(或Ms附近等温)进行马氏体(或贝氏体)转变的热处理工艺。真空淬火的目的是使过冷奥氏体进行马氏体或贝氏体转变,得到马氏体或贝氏体组织,然后配合以不同温度的回火,以大幅提高钢的强度、硬度、耐磨性、疲劳强度以及韧性等,从而满足各种机械零件和工具的不同使用要求。也可以通过真空淬火满足某些特种钢材的的铁磁性、耐蚀性等。
　　渗碳:渗碳大口径方管的材料一般为低碳钢或低碳合金钢(含碳量小于0.25%)。渗碳后﹐大口径方管表面的化学成分可接近高碳钢。工件渗碳后还要经过真空淬火﹐以得到高的表面硬度﹑高的耐磨性和疲劳强度﹐并保持心部有低碳大口径方管真空淬火后的强韧性﹐使工件能承受冲击载荷。渗碳工艺广泛用于飞机﹑汽车和拖拉机等的机械零件﹐如齿轮﹑轴﹑凸轮轴等。