金属硬密封球阀球体和阀座的硬化方式多样，以下是一些主要的硬化方法及其特点：

1、堆焊硬质合金：

特点：硬度可达40HRC以上，耐磨性好。

缺点：工艺复杂，生产效率低，大面积堆焊易使零件产生变形。

应用：目前对球体表面硬化的工艺使用较少。

2、镀硬铬：

特点：硬度可达60~65HRC，厚度0.07~0.10mm，镀铬层硬度高、耐磨、耐蚀并能长期保持表面光亮，工艺相对简单，成本较低。

缺点：硬铬镀层的硬度在温度升高时会因其内应力的释放而迅速降低，工作温度不能高于427℃。另外镀铬层结合力低，镀层易发生脱落。

应用：适用于对温度要求不高的场合。

3、等离子氮化：

特点：表面硬度可达60~65HRC，氮化层厚度0.20~0.40mm。

缺点：耐腐蚀性较差，不能在化工强腐蚀等领域使用。

应用：适用于对耐腐蚀性要求不高的场合。

4、超音速火焰喷涂（HVOF）：

特点：硬度最高可达70~75HRC，集合强度高，厚度0.3~0.4mm。涂层与工件之间是机械结合，结合强度高（77MPa），涂层孔隙率低（<1%）。该工艺对工件加热温度低（<93℃），工件不变形，可进行冷喷涂。喷涂时，粉末粒子速度高（1370m/s），无热影响区，工件的成分和组织无变化，涂层硬度高，可进行机加工。

应用：是球体表面硬化的主要工艺手段，广泛应用于火力发电厂、石油化工系统、煤化工领域的高粘性流体、带粉尘及固体颗粒状的混合流体、强腐蚀的流体介质中。

5、感应淬火：

特点：加热速度快、效率高、淬火质量好，且易于实现自动化。

缺点：设备投资较大。

应用：适用于批量生产的金属硬密封球阀部件。

6、渗碳：

特点：将低碳的球体和阀座放入富碳的介质中，在高温下使碳原子渗入工件表面，形成高碳的渗层，再经淬火和低温回火，使表面获得高硬度和耐磨性，心部仍保持良好的韧性。渗碳处理可提高零件的疲劳强度和耐磨性。

缺点：处理周期长，且渗碳后需进行复杂的后续处理。

应用：适用于承受冲击载荷和磨损的球阀部件。

7、渗氮：

特点：在一定温度下，使氮原子渗入球体和阀座表面，形成氮化层。氮化层硬度高、耐磨性好，且具有一定的抗腐蚀性，处理后零件变形小。

缺点：渗氮层较薄，脆性较大。

应用：适用于对变形要求严格、在无冲击或轻冲击条件下工作的球阀部件。

8、碳氮共渗：

特点：同时向球体和阀座表面渗入碳原子和氮原子，兼具渗碳和渗氮的优点，如处理温度低、时间短、变形小、表面硬度高且耐磨等。

应用：应用较为广泛，能有效提高球阀部件的综合性能。