滲碳熱處理是最為常見的化學(xué)熱處理。所謂化學(xué)熱處理就是利用固態(tài)擴(kuò)散將其他元素深入工件表面的熱處理工藝。滲碳熱處理不僅可以強(qiáng)化表面，提高表面硬度，而且可以提高疲勞強(qiáng)度和耐磨性。

滲碳就是將低碳鋼工件放在富碳?xì)夥盏慕橘|(zhì)中進(jìn)行加熱、保溫，使活性碳原子滲入工件表面，從而提高表層碳濃度，使工件的表面被碳所飽和從而獲得高碳的滲層組織。對(duì)于在交變載荷、沖擊載荷、較大接觸應(yīng)力和嚴(yán)重磨損條件下工作的機(jī)器零件，如齒輪、活塞銷、凸輪軸等，要求工件表面具有很高的耐磨性、疲勞強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度，而心部具有足夠的強(qiáng)度和韌性，采用滲碳熱處理可滿足性能要求。

影響滲碳熱處理的因素有滲碳溫度，時(shí)間，滲碳劑流量以及鋼的化學(xué)成分等。

①滲碳溫度

滲碳溫度提高，可加快滲碳速度、縮短生產(chǎn)周期。但過(guò)高的溫度會(huì)影響奧氏體鋼的晶粒粗大，增加零件變形，滲層中的殘余奧氏體較多。

②滲碳保溫時(shí)間

滲碳時(shí)間主要取決于要求獲得的滲碳層深度，它是影響滲碳溫度的主要參數(shù)，在滲碳劑滲碳能力一定的條件下，滲碳層深度的溫度和時(shí)間的函數(shù)，在相同的滲碳溫度下，滲碳層深度隨著時(shí)間的延長(zhǎng)而增加，滲碳層的深度與時(shí)間呈拋物線關(guān)系。

③滲碳劑流量

滲碳劑的流量直接關(guān)系到介質(zhì)的供碳能力，滴入適量的滲碳劑，使零件表面的分解氣體不斷地更新，產(chǎn)生活性碳原子，因此確定滲碳劑的流量時(shí)，應(yīng)使供給的碳原子與吸收的碳原子相適應(yīng)。在滲碳過(guò)程中，滲層的深度和表面濃度隨著滲碳劑的消耗量增大而增大。若流量太大，分解的活性碳原子來(lái)不及被吸附，將形成碳黑沉積在工件表面上，或被吸附后來(lái)不及擴(kuò)散，使?jié)B層表面碳濃度太高，造成表面有網(wǎng)狀滲碳體和殘余奧氏體增多；流量太小，表面濃度小，滲碳速度低，影響滲碳質(zhì)量和生產(chǎn)效率。

④滲碳鋼的含碳量及合金元素的作用

在其他工藝條件相同的情況下，原始含碳量越高，滲碳層越薄。合金元素將改變滲層表面的碳濃度和深度。和合金元素對(duì)滲層深度的作用取決于兩個(gè)因素，即表面碳含量的影響和對(duì)碳在奧氏體中擴(kuò)散速度的影響，一般而言合金元素對(duì)表面含碳量的影響較大，由于其增加表面含碳量，故增加了碳濃度梯度，加速碳原子向內(nèi)部的擴(kuò)散速度，滲層增加。

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