根據(jù)齒輪鍛件特性來選擇滲氮表層的組織，如承受沖擊載荷又要具有高耐磨性能，就不希望有相層，如單獨耐磨性能好，表層相影響就不大。如使用特性是抗蝕性能，則必須有完整的相層存在。這些，可以通過控制爐內(nèi)氮勢來實現(xiàn)。爐內(nèi)氮勢是通過控制爐內(nèi)氨分解率來調(diào)整爐內(nèi)氨和氫分壓比來實現(xiàn)氮勢控制。

　　早勒律研究了純鐵在氨-氫混合氣體中滲氮時，氣氛成分同滲層相成分的平衡關系，這給可控滲氮提供了初的依據(jù)。后來貝爾等人研究了滲氮反應的平衡條件，建立了“氮勢”的概念和氮勢門檻值，并利用氫氣稀釋氨氣，控制鍛件氮勢限制白亮層的形成，實現(xiàn)了可控滲氮工藝。

　　調(diào)節(jié)進氣的氨氣氫氣比例可以實現(xiàn)氮勢控制。為了實現(xiàn)其控制，還必須通過專門的試驗建立適于各種鋼種在一定滲氮溫度下形成白亮層的氮勢門檻值曲線。氮勢低于曲線則不形成白亮層，高于曲線則出現(xiàn)白亮層。

　　根據(jù)門檻值來調(diào)整氨氫混合氣氛，同時采用紅外分析儀分析氨氣，以使整個滲氮過程氮勢恒定不變，目前已經(jīng)有微機來實現(xiàn)氮勢的自動控制系統(tǒng)。

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