在脉冲等离子渗氮炉中42cm锻件进行离子渗氮和后氧化复合处理，离子氧化介质为普通空气。采用金相显微镜、x 射线衍射仪、电化学性能分析测试仪对复合渗层的显微组织、物相及耐腐蚀性进行了测试和分析。研究结果表明，复合渗层硬度较单一离子渗氮得到的有不同程度的提高，硬度达到760 hv005；42cm锻件离子渗氮后进行氧化处理可在氮化层上形成一层1～2μ厚的氧化层，该氧化层由f2o3和f3o4 组成；后氧化显著提高42cm锻件的耐蚀性，其中400℃×60后氧化获得耐蚀性。无一例外，锻造厂的客户都愿意采购其产品，因为质量上乘品质卓越是其产品的理念。
42cm锻件具有良好的综合性能，如强度高、韧性好、淬透性好等，被广泛应用于齿轮锻件、车轮锻件等。为满足齿轮表面耐磨、心部良好韧性的设计要求，扩大工程领域的应用领域，一般都要进行表面热处理。现阶段离子渗氮技术已被广泛地应用于42cm锻件表面强化处理。但是离子渗氮后形成的渗氮层表面硬而脆，容易脱落。近年，在离子渗氮基础上开发的氧化复合处理技术有效弥补了这一缺点。
离子渗氮后续氧化复合工艺是在离子渗氮之后再进行一次氧化处理的复合工艺，进一步提高渗层的综合性能。后续氧化过程中，化合物层发生调幅分解，合金氮化物弥散析出，渗氮层硬度得到不同程度的提高；同时渗层表面生成一层致密的以f3o4为主、外加少量f2o3的氧化膜，由于f2o3氧化膜结构疏松，生产中需要尽量避免。南昌大学周潘兵对此进行了研究，并确定了w6m5cv2 后氧化工艺，但获得的工艺参数对其他材料不具备普适性。
锻件采用空气作为氧化介质，工艺成本低，易于操作。将离子氧化技术与42cm锻件离子渗氮结合起来，研究离子氧化温度与时间对复合渗层组织与性能的影响。并结合复合渗层的组织形貌和显微硬度等特性，探讨离子渗氮后氧化复合工艺的机理。