十字轴，是实现变角度动力传递的机件，用于需要改变传动轴线方向的位置，它是汽车驱动系统的万向传动装置的 “关节”部件。十字轴经过渗碳热处理后表面硬度高，心部韧性强，对热处理后的组织要求也较为严格。

用于制造十字轴的普通的低碳合金钢，由于原始晶粒度低等因素造成普通渗碳淬火后的马氏体组织粗大，由于合金元素的影响及表层渗碳后，碳浓度比较高，使渗碳层Ms点进一步降低，因此，低碳合金钢渗碳热处理后，渗碳层容易出现比较多的残奥氏体，造成表面硬度，强度满足不了要求，在工作过程中残余奥氏体受热或在应变作用下分解，引起尺寸变化和应力重分配，也可能因此在磨削精加工时产生磨削裂纹。

目前，青岛丰东热处理有限公司采用密封箱式气体渗碳氮化多用炉，对此类产品已进行生产，此多用炉分为前室后室及缓冷室，我们采用渗碳后空冷，再进行淬火的热处理工艺，即在渗碳完成后在炉内空冷，而后重新加热再淬火。此热处理工艺使淬火组织细密、马氏体针较细残A下降、变形小，耐磨性好。渗碳空冷相当于一次正火工艺，既起到了细化晶粒的作用，又可以使产品在空冷过程中产生细小的渗碳体，降低了马氏体内的含碳量，从而在产品再经过重新加热淬火，回火后的组织为细针状马氏体及少量残余奥氏体、少量的渗碳体。

产品使用此热处理工艺处理后使表面组织中的马氏体的级别由6-7级提高到了2级，大大提高了产品质量，满足了客户要求。