采用直生式气氛时，可控气氛热处理炉的设计应考虑以下因素：一是应具有足够的加热能力以满足燃料和空气反应时吸热所消耗的额外能量；二是应加强炉内气氛的循环，并选择合适的气氛注入结构及人口位置，以保证进入炉内的气氛充分混合；三是保证箱式电阻炉气氛在接触到工件之前已经过较充分的反应。

　　合理的气氛应能加快化学热处理过程，有良好的保护效果，较少的气氛耗量和原料消耗量及较低的成本。

　　渗碳气氛应具有较高的碳传递系列和有一定的可用碳量。气氛的碳传递系数与COH成正比。炉气氛中发生的反应，有较高的渗碳反应速度。这是选择调配渗碳气氛的重要原则。因此渗碳气氛中应具有足够的CO和H，通常要求甲醇裂化气常优选作为载体气，因其裂解气为氢和一氧化碳，即在有机液的滴注式渗碳中，掺入一定量空气，使之形成更多CO，可根据通入的空气量来调整气氛的成分，实现碳势控制，相应改变气氛中可用碳量，碳传递系数，露点和碳势。

　　真空低压乙炔渗碳过程的作用。

　　富CO的气体渗碳可获得较深和均匀的渗层，在其气氛中，这种渗碳工艺是日本CEE法。

　　H是低碳钢件的优良保护气氛，这是因为氢密度小，热容量小，传递系数高，粘度低，流动性好，因此有节能和促使炉内温度均匀的作用。

　　可控渗碳气氛箱式电阻炉分为载体气与富化气。这两类气体的合理搭配，对渗碳可控性，气体消耗量及渗碳速度都有很大影响。

　　在可控气氛箱式电阻炉使用中，应力求减少气体消耗量，为此，除保证炉子密封外，要合理控制炉压；在保护性气氛中，只要在炉内保持微正压即可。

　　实现可控气氛微机控制是最合理使用气氛的手段。

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