从我国热处理设备的发展趋势来看，箱式炉和井式炉在国内热处理企业还占有40%的比例，其加热介质为空气。由于空气中的氧气、二氧化碳和水蒸气等氧化性气体在一定的温度下与零件表面的碳等发生反应，使零件表面出现氧化和脱碳，因此应尽可能采取措施加以避免，有的采用在炉内放入木炭等方法，具有一定的效果。

对于只能进行空气加热的设备来说，如不采取一定的保护措施，势必造成表面的氧化脱碳，因此要选用下述的手段来加以控制。在空气等氧化性气氛中实现对钢铁零件的加热，除氧气外，不含水汽的氢气对表面没有影响，但当含水量在0.05%左右时，将会造成零件表面的脱碳。

如钢在无保护的空气中加热，随着温度的升高和时间的延长，其表面的氧化和脱碳越来越严重。为了解决零件在空气中加热而表面不被氧化和脱碳的问题，对于箱式和井式等电阻炉而言，应采取必要的方法和有效措施，使零件的表面与加热介质隔离或隔绝，则可避免零件的表面氧化和脱碳的发生，同时也确保表面质量状态和成分保持不变，获得要求的组织和力学性能，满足零件服役条件的需要。下面介绍几种常见的保护方法，供实际应用中参考。

a．对涂料的技术要求  

将零件用涂料涂覆，通过其能隔绝与氧化性气氛的接触来完成零件的加热过程。因此涂料在加热中和淬火前不脱落，而冷却后及时离开零件表面，是我们选用涂料的宗旨和基本要求。

(a)在加热过程中涂料不允许脱落、流淌和破裂，要具有良好的保护效果。

(b)涂料中的元素不会渗入零件的表面，也不会与钢中的元素起化学反应，性能稳定。

(c)不会影响零件的冷却性能，对冷却介质无危害。

(d)零件淬火后可自行脱落，不会影响冷却介质和淬火性能。

(e)无粘连现象和无腐蚀。

为了确保零件的无氧化和脱碳加热，在进行实际操作时要求零件表面：表面清洁、无油污和锈迹；涂料要搅拌均匀，无颗粒状；零件上的涂料厚度应均匀；晾干后或烘干后进炉内加热等，应当特别注意的是零件之间堆放时，不要碰掉涂料层，否则脱落部位在加热时将产生氧化和脱碳。

b．保护加热  

除涂料实现保护加热外，防止零件氧化和脱碳的措施还有将零件埋进石英砂，采用铸铁屑封箱或添加木炭等，另外采用不锈钢套或罐密封加热，如有条件采用密封罐抽成真空后向内通入保护性气体也可实现零件的无氧化脱碳。装箱加热虽可保护和减少零件的氧化和脱碳，但其具有加热时间长、操作繁琐、对零件有增碳或脱碳的作用。目前各种防氧化脱碳的固体保护剂种类较多，应根据材料的成分、热处理后的加工状态以及需要的技术指标来综合考虑。装箱加热主要用于热锻模的回火、高碳钢和高速工具钢的毛坯退火等，作者对气门热锻模的回火采用中间放木炭、上面用黄土压紧的方法，锻模的型腔表面良好，避免了长时间回火过程中的氧化或脱碳的发生。