磨辊是磨粉机的核心构件，其技术性能直接影响碾磨效果和制粉工艺。国内磨辊技术性能的研究经过长期的发展，已取得很大的进步，但其关键问题并未得到有效解决，即磨辊在工作过程中存在硬度、耐磨性与表面机加工性能之间的矛盾。目前，国内磨辊制造企业和研究机构通常把优化磨辊材料的配方和改善磨辊制造工艺作为研究的重点，力图有效地解决磨辊存在的矛盾问题。 等离子体表面热处理技术是近期发明的新型表面处理技术，其可以代替某些常规的表面处理工艺，提高工件表层硬度、耐磨性并保持工件内部韧性，提高工件的综合机械性能。本文将等离子体表面处理技术引入粮食机械加工领域，采用等离子体表面热处理工艺技术对磨辊辊齿部分进行处理，提高辊齿齿顶表层硬度和耐磨性，延长辊齿的工作寿命，同时不影响磨辊的重复拉丝。 本课题分别采用等离子体表面淬火工艺和多元共渗表面合金化+自激冷淬火复合强化工艺，对辊齿进行强化处理。重点对等离子体辊齿表面淬火处理工艺进行实验研究，通过单因素实验得出各重要因素对硬化层深度、表面硬度以及沿硬化层深度方向显微硬度分布状况的影响规律，并对其组织变化进行理论分析；通过正交实验优化出等离子体磨辊辊齿表面淬火处理的最佳工艺参数。磨辊辊齿表层多元合金共渗+自激冷淬火复合强化实验，只采用等离子弧对磨辊表面进行渗镍铬等合金元素处理，并对渗层成份和金相组织进行理论分析。试验研究结果表明，磨辊存在的问题可以通过等离子体表面强化处理技术的深入研究得到有效解决。 文中还详细阐述了等离子体的基本概念、热处理工艺原理及其等离子体表面热处理相变理论，并对其试验结果进行详细的理论分析，为磨辊等离子体表面处理工艺技术的深入研究奠定了基础。