齿轮热处理钢在高温时所形成的奥氏体，过冷到727℃以下时变成不稳定的过冷奥氏体。如冷却速度过冷到230℃以下，这时奥氏体中的碳原子已无扩散的可能，齿轮热处理，奥氏体将直接转变成一种含碳过饱和的α固溶体，称为马氏体。由于含碳量过饱和，引起马氏体强度和硬度提高、塑性降低，脆性增大

当含铬量较低(但高于12%)，碳含量较高，合金在从高温冷却时，极易形成马氏体，故称这类钢为马氏体型不锈钢。

表面热处理是只加热工件表层，以改变其表层力学性能的金属热处理工艺。为了只加热工件表层而不使过多的热量传入工件内部，使用的热源须具有高的能量密度，即在单位面积的工件上给予较大的热能，使工件表层或局部能短时或瞬时达到高温。表面热处理的主要方法有火焰淬火和感应加热热处理，常用的热源有氧或氧丙烷等火焰、感应电流、激光和电子束等。

碳氮共渗炉内气氛的控制

气体碳氮共渗以渗碳为主；共渗剂通常由滴入液体渗碳剂和通入氨气，齿轮热处理工艺，液体渗碳剂通常取或煤油和稀释剂。通常共渗气氛中，氨气含量为25～35％，对于碳氧共渗炉气的控制一般采用在稳定炉气氮气的基础上控制炉气的碳势。当采用带有稀释介质共渗时，机床齿轮热处理，炉内气体介质的流量每小时应为炉膛容积的6～10倍，即保证每小时换气6～10次（称换气次数）。这样在已知炉膛尺寸、共渗介质的产气量就能计算出共渗介质的需求量，制定出炉内气氛控制的工艺参数。

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