根據(jù)鍛件使用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(dú)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?jiǎng)輥韺?shí)現(xiàn)。爐內(nèi)氮?jiǎng)菔峭ㄟ^控制爐內(nèi)氨分解率來調(diào)整爐內(nèi)氨和氫分壓比來實(shí)現(xiàn)氮?jiǎng)菘刂啤?/span>

       最早勒律研究了純鐵在氨-氫混合氣體中滲氮時(shí)，氣氛成分同滲層相成分的平衡關(guān)系，這給可控滲氮提供了最初的依據(jù)。后來貝爾等人研究了滲氮反應(yīng)的平衡條件，建立了“氮?jiǎng)荨钡母拍詈偷獎(jiǎng)蓍T檻值，并利用氫氣稀釋氨氣，控制氮?jiǎng)菹拗瓢琢翆拥男纬?，?shí)現(xiàn)了可控滲氮工藝。

       調(diào)節(jié)進(jìn)氣的氨氣氫氣比例可以實(shí)現(xiàn)氮?jiǎng)菘刂?。為了?shí)現(xiàn)其控制，還必須通過專門的試驗(yàn)建立適于各種鋼種在一定滲氮溫度下形成白亮層的氮?jiǎng)蓍T檻值曲線。氮?jiǎng)莸陀谇€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(shí)采用紅外分析儀分析氨氣，以使整個(gè)滲氮過程氮?jiǎng)莺愣ú蛔?，目前已?jīng)有微機(jī)來實(shí)現(xiàn)氮?jiǎng)莸淖詣?dòng)控制系統(tǒng)。

       由等溫鍛造工藝特點(diǎn)所決定，等溫鍛件具有這些特點(diǎn)。余量小，精度高，復(fù)雜程度高，鍛后加工余量小或局部加工，甚至不加工。

       鍛件纖維連續(xù)、力學(xué)性能好、各向異性不明顯。由于等溫鍛毛坯一次變形量大而金屬流動(dòng)均勻，鍛件可獲得等軸細(xì)晶組織，使鍛件的屈服強(qiáng)度、低周疲勞性能及抗應(yīng)力腐蝕能力有顯著提高。

       鍛件無殘余應(yīng)力。由于毛坯在高溫下以極慢的應(yīng)變速率進(jìn)行塑性變形，金屬充分軟化，內(nèi)部組織均勻，不存在常規(guī)鍛造時(shí)變形不均勻所產(chǎn)生的內(nèi)外應(yīng)力差，消除了殘余變形，熱處理后尺寸穩(wěn)定。

       材料利用率高。由于采用了小金屬或無余量鍛件精化設(shè)計(jì)，使常規(guī)鍛造時(shí)的鍛件材料利用率10%-30%，提高到等溫鍛時(shí)的60%-90%。提高了金屬材料的塑性。由于在等溫慢速變形條件下，變形金屬中的位錯(cuò)來得及回復(fù)，并能發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，使得難變形金屬具有好的塑性。