深層滲碳熱處理工藝對(duì)熱處理設(shè)備主要有以下三方面的要求：

(1)溫度與碳勢(shì)控制方式要求

1)溫度控制方式。溫度控制采用爐內(nèi)主控方式（國(guó)產(chǎn)設(shè)備多采用爐外主控方式）。爐內(nèi)主控是指通過合理的數(shù)學(xué)模型，以爐蓋熱電偶檢測(cè)到的溫度與目標(biāo)溫度之間的差值來實(shí)現(xiàn)對(duì)各個(gè)加熱區(qū)的功率自動(dòng)調(diào)節(jié)，從而控制爐膛溫度的一種溫度控制方式。其優(yōu)點(diǎn)是可以更精確地控制爐膛溫度，減小爐溫的偏差，并可以顯著提高爐溫的可靠性。

2)碳勢(shì)控制方式。碳勢(shì)控制采用連續(xù)控制碳勢(shì)方法。其包括兩個(gè)方面：

①通過比例閥的連續(xù)調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)富化劑的按不同比例連續(xù)滴入。

②通過比例閥的連續(xù)調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)空氣的按不同比例連續(xù)打入。

這種連續(xù)控制碳勢(shì)方式可以有效地避免通斷控制碳勢(shì)所造成的碳勢(shì)過沖或過低現(xiàn)象，碳勢(shì)偏差可以控制在±0.02%Cp。而常規(guī)的滲碳設(shè)備往往是依靠控制電磁閥的通斷干預(yù)富化劑的滴入或停止來實(shí)現(xiàn)對(duì)滲碳碳勢(shì)的調(diào)節(jié)（可稱之為通斷控制碳勢(shì)）。因?yàn)樘紕?shì)的形成需要一個(gè)過程，而這個(gè)過程往往造成碳勢(shì)調(diào)節(jié)的延時(shí)，因此，其極易造成碳勢(shì)在一定時(shí)間內(nèi)過沖或過低，影響滲碳質(zhì)量。

(2)大型井式滲碳爐及滲碳工藝

1)碳勢(shì)控制方式。采用連續(xù)碳勢(shì)控制。

2)材料與滲碳工藝

例，大型齒輪，材料為20CrMnMoA，要求：滲碳層深度6.0mm(550HV)。強(qiáng)滲930℃×115h，碳勢(shì)1.20%；擴(kuò)散930℃×35h，碳勢(shì)0.85%；高溫回火660℃；淬火850℃；低溫回火200℃。

3)檢驗(yàn)結(jié)果。采用連續(xù)碳勢(shì)控制方式，滲碳層深度6.1mm (550HV)，金相組織碳化物呈彌散分布的顆粒狀；而采用通斷碳勢(shì)控制方式，檢驗(yàn)結(jié)果：滲碳層深度6.3mm (550HV)，金相組織碳化物呈連續(xù)分布網(wǎng)狀。

(3)氮-甲醇?xì)夥赵谏顚訚B碳中的應(yīng)用

相對(duì)于其他吸熱性氣氛，氮-甲醇?xì)夥粘丝梢跃鶆驙t內(nèi)碳勢(shì)外，還具有較高的安全性和良好的氧化能力。采用異丙醇作為富化劑，紅外分析儀檢測(cè)爐內(nèi)CO百分含量，L-探頭控制碳勢(shì)。由于運(yùn)用了氮-甲醇?xì)夥罩械腃O來參與計(jì)算，所以氣氛中的CO的百分含量對(duì)碳勢(shì)的穩(wěn)定起到了尤為重要的作用。通過鋼箔測(cè)定試驗(yàn)，通過控制CO，CO參與計(jì)算時(shí)碳勢(shì)波動(dòng)和偏差均較小。