氣體氮化是將工件放入一個密封空間內(nèi)，通入氨氣，加熱到500-580℃保溫幾個小時到幾十個小時。金屬表面熱處理加工碳氮共滲溫度較低時表面易形成脆性的高氮低碳化合物ε相，溫度升高時可獲得含氮滲碳體。氨氣在400℃以上將發(fā)生如下分解反應：2NH3—→3H2 2N，從而爐內(nèi)就有大量活性氮原子，活性氮原子[N]被鋼表面吸收，并向內(nèi)部擴散，從而形成了氮化層。

劣質(zhì)鋼材外表經(jīng)常有麻面現(xiàn)象。麻面是由于軋槽磨損嚴重引起鋼材表面不規(guī)則的凹凸不平的缺陷。由于劣質(zhì)鋼材廠家要追求利潤，經(jīng)常出現(xiàn)軋槽軋制超標。

劣質(zhì)鋼材表面易產(chǎn)生結(jié)疤。原因有兩點：1。劣質(zhì)鋼材材質(zhì)不均勻，雜質(zhì)多。2。劣質(zhì)材廠家導衛(wèi)設(shè)備簡陋，容易粘鋼，這些雜質(zhì)咬人軋輥后易產(chǎn)生結(jié)疤。

劣質(zhì)材表面易產(chǎn)生裂紋，原因是它的坯料是土坯，土坯氣孔多，土坯在冷卻的過程中由于受到熱應力的作用，產(chǎn)生裂痕，經(jīng)過軋制后就有裂紋。

對于熱處理后不再進行機械加工的模具工作面，淬火后盡可能采用真空回火，特別是真空淬火的工件(模具)，它可以提高與表面質(zhì)量相關(guān)的機械性能，如疲勞性能、表面光亮度、而腐蝕性等。

熱處理過程的計算機模擬技術(shù)(包括組織模擬和性能預測技術(shù))的成功開發(fā)和應用，使得模具的智能化熱處理成為可能。由于模具生產(chǎn)的小批量(甚至是單件)、多品種的特性，以及對熱處理性能要求高和不允許出現(xiàn)廢品的特點，又使得模具的智能化熱處理成為必須。

齒輪軸，圖紙規(guī)定齒部滲碳淬火，無齒一端端部均布6個螺紋孔，位置度要求0.06，且要求防淬硬。在制定加工路線時，主管工藝人員將相關(guān)人員召集在一起討論，有兩種工藝流程：涂料防滲、滲碳淬火后硬車碳層，存在防滲不佳機加工困難的問題；滲碳空冷、車碳層、加工螺孔、加熱淬火，存在齒部和螺孔達不到圖紙精度的風險；經(jīng)過大家充分討論分析，并根據(jù)工廠的實際情況將加工流程確定為：鍛坯--等溫正火--機加工（預留碳層）--涂料防滲、滲碳淬火--防滲部位軟化退火--車碳層--加工螺孔。