渗碳层的深度设计需要平衡接触疲劳极限和核心韧性。通用机械零件(齿轮、轴承)的有效硬化层深度（CHD）中小型(2-5mm)齿轮一般为模数的15%-20%，保持在0.5-1.2mm范围内，轻载大型(>8mm)齿轮可达1.5-2.mm。表面碳浓度梯度要求平缓，深度0.1mm应达到HV700以上，过渡区(芯部硬度80%)总宽约为总深度的1/3-1/2。
影响渗层上限的材料选择。低碳钢(0.1-0.25%C）允许渗层达到3mm且不产生脆性；合金钢(如20CrMnTi)由于合金成分促进碳扩散，同时渗层比碳钢深20%-30%，但Cr、当Mo含量超过3%时，很容易形成渗碳体网，需要控制在1.5mm以内。在矿山机械等极端工况下，高淬透性钢种(如18CrNiMo7-6)可实现3.5mm以上的超深渗层。
过程指标与渗深有非线性关系。当气体渗碳达到920-930℃时，渗透速度约为0.2。mm/h，温度每升高50℃，速度翻倍，但晶体粗化的风险增加。低压渗碳(5kPa)通过脉冲通气提高了渗层的均匀性，深度比达到1。:还可以获得10个深孔件±层深公差为0.1mm。稀土催渗技术可以提高活性炭原子浓度，在860℃实现930℃的常规工艺渗透。
特殊服务条件需要非常规设计。“层析硬度”方案(0.3-0.6)是冲击载荷的主要部件。mm，HV900）；在腐蚀环境中，选择“两层渗碳”——先进行常规渗碳，然后在低温(850℃)下进行短时渗碳，形成梯度较高的表面屏障。配合齿轮时，小齿轮渗层比传动轮深10%-15%，以平衡接触应力。显微硬度法优先用于层深检查，防止金相法的主观偏差。
上一篇：无
