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（2）性能要求 要求零件表面具有优异的耐磨性和高的疲劳强度，心部具有较度和足够的韧性，有良好的热处理工艺性能，如在高的渗碳温度下，奥氏体晶粒长大倾向小，并且具有良好的淬透性。（3）化学成分低碳WC＝0.1%～0.25%（以保证淬火后零件心部有足够的塑性和韧性）。
加入（可强化铁素体和提高淬透性的合金元素）Cr，Ni，Mn，B等（Cr是主加元素），加入（可形成细小难溶的碳化物，阻止晶粒长大的合金元素）V，Ti，W，Mo（从而有利于防止渗碳层剥落及提高心部性能，并使零件渗碳后能直接淬火，简化热处理工序。特殊碳化物还可增加渗层的耐磨性）。
（4）热处理工艺预先热处理为：※低，中淬透性的渗碳钢，锻造后正火，※高淬透性的渗碳钢，锻压后空冷淬火后，再于650℃左右高温回火，以改善渗碳钢毛坯的切削加工性。终热处理为：渗碳后淬火和低温回火（180～200℃）。
合金钢渗碳件表面层组织是高碳回火马氏体和合金渗碳体或碳化物及少量的残留奥氏体，硬度可达60～62HRC。心部组织与钢的淬透性及零件截面尺寸有关，若心部淬透，则回火组织是低碳回火马氏体，硬度为40～48 HRC，若未淬透，则为托氏体加少量低碳回火马氏体及铁素体混合组织，硬度为25～40 HRC。高碳马氏体保证了表面的高硬度和耐磨性，心部的混合组织则具有足够的强度和韧性。常用的热处理方法如上一章所述。