根据齿轮锻件特性来选择渗氮表层的组织，如承受冲击载荷又要具有高耐磨性能，就不希望有相层，如单独耐磨性能好，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。

　　早勒律研究了纯铁在氨-氢混合气体中渗氮时，气氛成分同渗层相成分的平衡关系，这给可控渗氮提供了初的依据。后来贝尔等人研究了渗氮反应的平衡条件，建立了“氮势”的概念和氮势门槛值，并利用氢气稀释氨气，控制锻件氮势限制白亮层的形成，实现了可控渗氮工艺。

　　调节进气的氨气氢气比例可以实现氮势控制。为了实现其控制，还必须通过专门的试验建立适于各种钢种在一定渗氮温度下形成白亮层的氮势门槛值曲线。氮势低于曲线则不形成白亮层，高于曲线则出现白亮层。

　　根据门槛值来调整氨氢混合气氛，同时采用红外分析仪分析氨气，以使整个渗氮过程氮势恒定不变，目前已经有微机来实现氮势的自动控制系统。

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