奥氏体不锈钢具有杰出的抗腐蚀功能，并具有杰出的耐性、易加工性、焊接性及耐热性，但缺陷是硬度、抗磨损功能、抗疲劳功能较低。对奥氏体不锈钢进行渗碳处理，是一种有用的外表强化办法，惋惜惯例渗碳工艺对奥氏体不锈钢耐蚀功能的危害很大。所以，开发一种不危害奥氏体不锈钢耐蚀性的渗碳处理办法，化解奥氏体不锈钢无法一起拥有杰出的耐蚀功能和力学功能的困境，就能极大地进步其使用规模。

不锈钢的耐蚀功能首要是因为钢中增加了必定浓度的Cr元素。一方面，Cr在铁基体中到达必定含量时能够使铁的电极电位取得一个跳跃式的升高；另一方面，Cr元素在不锈钢外表构成的一层细密的氧化膜，对环境中的腐蚀起到了屏蔽的效果。为什么惯例渗碳处理会损坏奥氏体不锈钢的耐蚀功能？这是因为在高温条件下，奥氏体不锈钢中的Cr原子容易与C原子结合，生成碳化铬并首先分出在渗碳层奥氏体晶界上，并构成网状散布。因为Cr原子半径较大，内部Cr很难分散到表层贫Cr层，这样就造成了外表部分贫铬，不锈钢的细密Cr2O3氧化膜防护层也被损坏。

因而，在不危害奥氏体不锈钢耐蚀功能的条件下进行渗碳处理的条件，是确保碳化物不被分出。因为铬的碳化物是在高温规模的必定的温度区间构成的，因而，要防止碳化物的构成与分出，就必须在恰当低的温度区间内进行渗碳。在这个温度条件下，因为C的原子半径较小，以空隙机制分散，渗碳后C原子能够分散到奥氏体不锈钢晶格内，构成固溶体；而Fe、Cr原子半径较大，只能以交流机制分散，在没有满足分散激活能的条件下，Fe、Cr原子无法移动。

这样就确保了Cr的碳化物无法构成。铬的碳化物在550℃生成，所以奥氏体不锈钢低温渗碳处理将在低于550℃条件下进行，这样就能够在不危害不锈钢原有耐蚀功能的条件下进步其外表强度等功能。

美国Swagelok公司开发的LTCSS(Lowtemperaturecolossalsupersaturation)技能，现在现已成熟地投入使用。其首要工艺进程如下：在处理前对奥氏体不锈钢外表做预处理，称为合金外表活化。该活化进程选用纯HCl与N2混合气体，在250℃下保温2小时。HCl能有用去除奥氏体不锈钢外表的氧化铬钝化膜安排，而增加N2的意图是为了在常压条件下，发明一个非氧化环境，然后确保基体中的铬原子不会再次被氧化，防止钝化膜从头生成。然后，通过470℃下20小时的渗碳进程，能够得到约70微米深的硬化层。通过LTCSS工艺处理的316不锈钢与未处理的材料比较，功能有显着改善，外表硬度从原有的400HV进步到1000HV；疲劳极限从200MPa进步到325MPa；在抗腐蚀功能方面，在0.6mol/L的NaCl溶液中