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根据锻件使用特性来选择渗氮表层的组织，如承受冲击载荷又要具有高性能，就不希望有相层，如单独性能好，表层相影响就不大。如使用特性是抗蚀性能，则必须有完整的相层存在。这些，可以通过控制炉内氮势来实现。炉内氮势是通过控制炉内氨分解率来调整炉内氨和氢分压比来实现氮势控制。
锻件有哪些热处理工艺？等温退火是将钢件加热到20~30℃（亚共析钢）的温度，保温到完全奥氏体化并均匀后，冷到一定温度（即奥氏体不稳定的温度）等温保持到奥氏体完全转变后，然后出炉空冷或随炉冷、油冷、水冷。目的是为了得到比完全退火更为均匀的组织，有效地消除锻造应力。比完全退火可以缩短退火时间，提高生产率。适用于亚共析钢、共析钢和过共析钢。
冷锻件装入炉中随炉升温，到相变点前保温一段时间，然后继续升温加热到所需温度。这是锻件的一种加热方式，在小型零件的热处理中是很少采用的，一般称之为阶梯加热。冷锻件装入炉温已升到高于淬火或正火温度100-120℃的炉中加热。不论对小型零件还是大型锻件都是加热，但在大型锻件热处理加热时一般很少采用，只有在特殊的场合采用，如冷轧锟的差温热处理时也采用这种加热方式。
锻件在加热和冷却时伴有热胀冷缩现象，当锻件表面与心部由于加热或冷却速度不同，造成温度差，其体积的膨胀或收缩在表面与心部也就不一样，这种由于温度差而产也体积变化的不同时性所引起的内应力，称为热应力。锻件在热处理过程中，其热应力的变化主要表现为：锻件加热时，表面升温速度快于心部，表面温度高而膨胀，心部温度低而未膨胀，此时表面受压应力，心部受拉应力。
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