渗碳是用低碳钢或低碳合金钢。可分为固体、液体、气体渗碳三种。应用较广泛的气体渗碳，加热温度900-950℃。渗碳深度主要取决于保温时间，一般按每小时0.2-0.25mm估算。表面含碳量可达百分之0.85-1.05。渗碳后再进行热处理，常用淬火后回火工艺。得到表面高硬度高于心部的耐磨抗冲击零件。
    涂层、镀膜是物理的方法。“渗”是化学变化，本质不同。钢的渗碳---就是将低碳钢在富碳的介质中加热到高温(一般为900--950℃)，使活性碳原子渗入钢的表面，以获得高碳的渗层组织。随后经淬火和回火，使表面具有高的硬度、耐磨性及疲劳抗力，而心部仍保持足够的强度和韧性

渗碳钢的化学成分特点
1)渗碳钢的含碳量一般都在0.15--0.25％范围内，对于重载的渗碳体，可以提高到0.25--0.30％，以使心部在淬火及低温回火后仍具有足够的塑性和韧性。但含碳量不能太低，否则就不能保证一定的强度。

2)合金元素在渗碳钢中的作用是提高淬透性，细化晶粒，强化固溶体，影响渗层中的含碳量、渗层厚度及组织。在渗碳钢中通常加入的合金元素有锰、铬、镍、钼、钨、钒、硼等。
常用渗碳钢可以分碳素渗碳钢和合金渗碳钢两大类1)碳素渗碳钢中，用得最多的是15和20钢，它们经渗碳和热处理后表面硬度可达56--62HRC。但由于淬透性较低，只适用于心部强度要求不高、受力小、承受磨损的小型零件，如轴套、链条等。

2)低合金渗碳钢如20Cr、20Cr2MnVB、20Mn2TiB等,其渗透性和心部强度均较碳素渗碳钢高,可用于制造一般机械中的较为重要的渗碳件,如汽车、拖拉机中的齿轮、活塞销等。

3)中合金渗碳钢如20Cr2Ni4、18Cr2N4W、15Si3MoWV等,由于具有很高的淬透性和较高的强度及韧性,主要用以制造截面较大、承载较重、受力复杂的零件,如航空发动机的齿轮、轴等。
固体渗碳、液体渗碳、气体渗碳---渗碳温度为900--950℃，表面层w(碳)为0.8--1.2％，层深为0.5--2.0mm。
渗碳后的热处理---渗碳工件实际上应看作是由一种表面与中心含量相差悬殊码复合材料。渗碳只能改变工件表面的含碳量，而其表面以及心部的最终强化则必须经过适当的热处理才能实现。渗碳后的工件均需进行淬火和低温回火。淬火的目的是使在表面形成高碳马氏体或高碳马氏体和细粒状碳化物组织。低温回火温度为150--200℃ 。渗碳零件注意事项 
1)渗碳前的预处理正火--目的是改善材料原始组织、减少带状、消除魏氏组织，使表面粗糙度变细，消除材料流线不合理状态。正火工艺；用860--980℃空冷、179--217HBS。
2)渗碳后需进行机械加工的工件，硬度不应高于30HRC。
3)对于有薄壁沟槽的渗碳淬火零件，薄壁沟槽处不能先于渗碳之前加工。
4)不得用镀锌的方法防渗碳。

防止渗碳方法1)加大余量法---在不需要渗碳的部位预先留出一定的加工余量，其留量比渗碳层深度大一倍以上。渗碳后先车去渗碳层再转淬火。
2)镀铜法---在不需渗碳的部位电镀一层0.02--0.04mm的铜，铜层要致密，不得暴露原金属。
3)涂料法---在不需渗碳的部位涂上防渗涂料。
4)工装法----自制专用工装,把不需渗碳的部位封闭密封。