雖然一些熱處理用于軟化材料或改善其可加工性，但大多數(shù)熱處理是為了獲得強(qiáng)化或硬化性能。大多數(shù)熱處理適用于金屬材料，通常包括退火、正火、淬火、回火、沉淀強(qiáng)化、表面硬化和表面硬化。熱處理是如此的重要，以至于我們可以安全地說(shuō)，一個(gè)經(jīng)歷了大量制造過(guò)程的零件，如熔化、軋制、鍛造和其他相關(guān)的加工，如果沒有必要和適當(dāng)?shù)臒崽幚?，它的價(jià)值很小，甚至沒有價(jià)值。石墨球

增碳劑的滲碳作用是應(yīng)用最廣泛的表面硬化處理方法之一，滲碳被定義為一種熱處理工藝，在該工藝中，奧氏體化鋼與具有足夠碳勢(shì)的含碳?xì)夥战佑|，使含碳?xì)怏w在其離解的表面吸附，并經(jīng)過(guò)擴(kuò)散產(chǎn)生碳濃度梯度。

增碳劑的碳通常在淬火和回火之后進(jìn)行。淬火后，由于碳含量較高，外表面經(jīng)馬氏體相變而變得更硬，而芯部仍然相對(duì)柔軟和堅(jiān)韌?；鼗鹗菫榱颂嵘慊鹆慵捻g性和延展性。經(jīng)過(guò)滲碳淬火和回火，可以提升零件的表面強(qiáng)度、耐磨性能、疲勞性和抗拉強(qiáng)度，以及表面所需的壓縮殘余應(yīng)力。因此，零件也會(huì)經(jīng)歷晶粒長(zhǎng)大和變形。

滲碳材料通常是低碳鋼，通常含碳量≤0.25wt.%。過(guò)去使用的是普通碳鋼，如SAE1020;但是，隨著承載更重負(fù)載的需求，開發(fā)了更多的合金鋼并進(jìn)行了滲碳處理，如SAE4320、8620、9310和17CrNiMo6/18CrNiMo7-6、16MnCr5和20MnCr5。滲碳溫度通常在900°C到950°C之間。表面強(qiáng)度在55HRC到64HRC之間。表殼深度可在0.4mm和9mm之間。一個(gè)非常厚的箱子可以攜帶很重的扭矩和壓力，這在船用和糖廠齒輪等特殊應(yīng)用中非常有用。

歷史上，根據(jù)碳源的不同，有三種滲碳方法：固體滲碳、液體滲碳和氣體滲碳。相應(yīng)地使用木炭、熔鹽和含碳?xì)怏w，如天然氣和丙烷。其中，氣體滲碳是最常見的滲碳方式，可以準(zhǔn)確均勻地控制滲碳層深度，具有經(jīng)濟(jì)、經(jīng)濟(jì)的效益。

世界上大多數(shù)滲碳程序都是用氣體滲碳來(lái)完成的，這包括大氣滲碳和低壓(真空)滲碳。雖然真空滲碳越來(lái)越普遍，但大氣滲碳仍然是最常見的氣體滲碳工藝。