(1)滲碳工藝（外因）對(duì)內(nèi)氧化的影響

1)降低氣氛中氧化物含量或氧勢(shì)。只有在無氧化物的介質(zhì)中才可能實(shí)現(xiàn)無內(nèi)氧化的滲碳。例如，在真空條件下使用不含氧的碳氮化合物，如乙炔或甲烷中滲碳；或者在氨氣裂解氣或氮中添加甲烷或其他無氧的碳化物的氣氛中滲碳。

由于加熱階段時(shí)間僅占滲碳時(shí)間(約400min)的1/4～1/8，內(nèi)氧化的主要部分不是在加熱階段中產(chǎn)生的。但是在加熱階段迅速排出進(jìn)入的空氣或把其中的氧消耗掉，從而縮短加熱階段時(shí)間。通過低合金鋼的內(nèi)氧化層生長(zhǎng)方程式：

X2=bte^-Q/RT表明，在其他條件給定下，內(nèi)氧化深度X與處理時(shí)間t的平方根成正比，即X=K′pt，因此，減少滲碳件在滲碳?xì)夥罩械臅r(shí)間將相應(yīng)地降低內(nèi)氧化深度。

2)內(nèi)氧化程度取決于氣氛的氧勢(shì)或碳勢(shì)及滲碳介質(zhì)中的含水量、溫度、加熱和排氣制度、滲碳時(shí)間等

①雖然在加熱階段的時(shí)間通常僅為50～90min，但是由于工件裝爐而進(jìn)入大量空氣，增加了爐氣氧勢(shì)，因此應(yīng)盡快地通過送入大量可以迅速充分裂解的含碳?xì)怏w或在氣氛中加入含有介質(zhì)裂解催化劑（如BH催滲劑），使溫度及碳勢(shì)盡快達(dá)到設(shè)定值，這將有利于減少內(nèi)氧化。

②在強(qiáng)滲階段，在不產(chǎn)生明顯炭黑沉積前提下，應(yīng)采用盡可能高的氣氛碳勢(shì)（如BH催滲滲碳在同樣溫度下采用比正常碳勢(shì)高0. 2%），不僅具有更高的滲速和縮短滲碳時(shí)間，而且有利于減小內(nèi)氧化。

③內(nèi)氧化的大部分是在強(qiáng)滲和擴(kuò)散階段期間發(fā)生的，因此應(yīng)采用所有能夠提高滲碳速度和縮短滲碳總時(shí)間的措施（不包括溫度）。

(2)鋼件化學(xué)成分（內(nèi)因）對(duì)內(nèi)氧化的影響。Si是影響鋼在滲碳中內(nèi)氧化的主要內(nèi)在因素，其次是Mn。Si作為煉鋼中脫氧劑而殘留在鋼中，通常為0.367%。對(duì)此可采用真空脫氧方法減少鋼中Si含量。

(3)減少和避免內(nèi)氧化的途徑

1)從鋼材合金元素方面考慮

①鋼中的Si有大的氧化勢(shì)系數(shù)，是決定鋼內(nèi)氧化深度的重要因素之一，因此應(yīng)采用盡可能低的Si含量；鋼中的Mn是影響內(nèi)氧化強(qiáng)度的重要因素，應(yīng)適當(dāng)控制Mn含量。

②在滿足鋼件力學(xué)性能和淬透性的前提下，采用含Ni和Mo的低合金滲碳鋼，將有利于降低鋼的總氧勢(shì)(TOP)。

2)只有在真空（低壓）下或以氮、氨分解氣為載氣并添加不含氧的乙炔、甲烷等滲碳劑的條件下，才能實(shí)現(xiàn)無內(nèi)氧化氣體滲碳。

3)在考慮齒輪畸變的前提下采用強(qiáng)力淬火（如采用高速淬火油和高速攪拌等，將可能抑制表層非馬氏體轉(zhuǎn)變，而得到馬氏體組織，因而顯著減小內(nèi)氧化）、滲碳后期通入小量氨（在滲碳淬火前，向滲碳爐通入5%～10%NH3，并保持約10min左右，表層形成氮碳化合物，將有利于提高包含內(nèi)氧化物表層的淬透性，阻止非馬氏體組織的形成）等措施。

4) BH催滲滲碳可采用比普通氣體滲碳更高的碳勢(shì)進(jìn)行滲碳，降低鋼的總氧化勢(shì)和氧；縮短滲碳總時(shí)間約20%。