渗碳齿轮作为抗磨损零件，在机械传动设备中广泛应用。经渗碳热处理和低温回火可以很好的保证其工作的需要。

齿轮的渗碳热处理有三个技术指标：渗碳层的含碳量、渗层深度及组织。他对渗碳件的力学性能有直接关系。20CrMnTi是性能良好的渗碳钢，淬透性较高，经渗碳热处理后具有硬而耐磨的表面和坚韧的心部，具有较高的低温冲击韧性。

在使用丰东股份自主研发制造UNICASE密封箱式多用炉气体渗碳时，产品进后室后炉温会迅速降低，应通入大量甲醇使渗碳气氛降低，避免产品避免产生碳黑。为避免晶粒粗大，加热温度一般为900-920℃。

到达设定温度后强渗阶段应加大丙烷通入量，保证渗碳有高的碳势，具备渗碳条件，形成表面碳浓度较高的渗碳层。根据渗层要求保温一段时间工件表面有一定渗碳层后，为了降低表面含碳量，扩大过渡区的范围，碳原子的浓度梯度平缓，根据工件吸碳与扩散的平衡原则，采取减少丙烷通入量的措施，降低表面碳浓度。工件高温出炉会造成变形的增大，淬火后表面残余奥氏体数量的增加，会使表面硬度不合格。采用随炉降温的工艺，使奥氏体中含碳量减少，降低Ms点，淬火后的残余奥氏体减少，可以提高表面硬度，一般淬火温度为840-860℃。考虑到工件本身内外温度不一致和整炉工件内外温度差异，等温一段时间使炉内工件温度均匀再出炉淬火油冷，一般等温30-60分钟。

20CrMnTi齿轮经采用强渗通入大流量丙烷快速建立碳势，扩散阶段通入小流量丙烷降低表面碳含量的渗碳热处理工艺后，获得了优良的力学性能。