熱處理中可控氣氛得到了廣泛的應用，應注意以下幾個問題：

(1)制備可控氣氛的氣源。氣源充足，產(chǎn)氣質(zhì)量穩(wěn)定，適應范圍廣，成本低，容易獲取。早期的吸熱式氣氛制備使用的氣源主要是液化氣。液化氣供應不足，丙丁烷純度不高，提純后價格增高使氣氛制備成本增大。采用滴注式氣氛解決部分問題，但生產(chǎn)成本高；氮甲醇裂解氣合成是一條解決問題的途徑。目前使用的直生式氣氛是一條解決氣源的重要途徑。

(2)能源的選擇和消耗。熱處理加熱大多采用電阻爐，操作方便。從能源利用率上看，電阻爐的熱效率可達80%，考慮發(fā)電效率和輸變電損失，綜合熱效率約30%。用油、天然氣、液化石油氣加熱，采用先進燃燒技術(shù)充分利用余熱，熱效率達到80%，從而顯著節(jié)約燃料和降低成本。這是西方工業(yè)發(fā)達國家和日本的熱處理普遍采用燃燒爐的主要原因之一。

減少爐子能耗的措施有：減少熱損失和爐襯蓄熱，充分利用余熱。在連續(xù)爐和密封箱式爐生產(chǎn)線中，排除的爐氣可作為回火爐熱源，淬火油槽過剩熱量可加熱清洗液等。使用燃燒式能更充分地利用余熱。采用可預熱空氣的高效燃燒輻射管減少燃料消耗。日本近年開發(fā)的往返式燃燒U形或W形輻射管節(jié)能和降低NOx污染效果明顯，得到政府資助。

保證爐子的密封性可以減少熱損失，節(jié)約氣氛、提高熱效率。采用預抽真空密封箱式爐，可以取消火簾，節(jié)約燃料，同時縮短爐內(nèi)排氣時間，碳勢恢復快，可顯著提高爐子的能源利用率。

(3)爐子溫度和氣氛的均勻性。熱處理爐子溫度和氣氛的均勻性決定零件質(zhì)量的好壞。密封滲碳淬火爐生產(chǎn)的零件，滲層的均勻性要求不超過0.1 mm，表面碳質(zhì)量分數(shù)差0. 05%，硬度均勻性不超過1.5 HRC。爐內(nèi)有效加熱區(qū)內(nèi)的溫度均勻性保證在±5℃范圍。

保證爐子溫度和氣氛均勻性，爐內(nèi)發(fā)熱體的布置要合理，氣氛循環(huán)充分。計算機模擬技術(shù)的應用為解決爐子溫度和爐子氣氛的均勻性提供了很好的手段和條件。

采用氧探頭和PLC式碳控儀對爐子氣氛進行檢測、控制，可以使爐子氣氛碳勢控制精度在0. 05%范圍內(nèi)。氧探頭的炭黑污染和氣氛的滲透會給氧探頭的指示造成誤差。德國Ipesn公司的Supercarb直生式氣氛控制系統(tǒng)設(shè)置有定期自動清理氧探頭措施，并采用了一種補償電極和特殊的合金電極克服了這個缺陷。

(4)設(shè)備的可靠性。國產(chǎn)設(shè)備和進口設(shè)備的差距是可靠性和故障率，設(shè)備的可靠性和故障率影響生產(chǎn)效率和影響零件熱處理質(zhì)量。加熱設(shè)備的可靠性取決于機械動作、電器元件、儀表傳感器、配套元器件的可靠性以及工藝材料和筑爐材料的質(zhì)量等。其中加熱設(shè)備的儀器儀表、電器元件、關(guān)鍵配套件的可靠性是關(guān)鍵的因素。

為了提高設(shè)備的可靠性，設(shè)備必須具備自診斷系統(tǒng)，在計算機屏幕上要顯示出故障原因、故障點和排除措施。國外的設(shè)備普遍采用觸摸式自診斷系統(tǒng)。

(5)高溫滲碳和碳氮共滲的應用。高溫滲碳可以顯著增加滲碳速度，例如在1040℃滲碳速度比在930℃提高1倍，提高生產(chǎn)效率，節(jié)省能耗。在真空爐中采用高溫滲碳已成為現(xiàn)實。目前，高溫滲碳需要解決的問題是鋼材的晶粒長大和高溫生產(chǎn)線的開發(fā)。

碳氮共滲的溫度比滲碳的溫度低，工件變形小。在滲層深度0.6 mm以下碳氮共滲的滲速接近于930℃滲碳速度，因而是一種節(jié)能工藝。高濃度碳氮共滲，日本曾有過鋼件碳氮共滲時表面碳的質(zhì)量分數(shù)在0.6%具有最好綜合力學性能的報道。日本曾發(fā)表過工程機械零件先在930℃滲碳，然后降溫在820℃滲氮的專利，對改善鋼表面的反常組織有利。