滲碳時目前機械制造工業中應用最廣泛的一種化學熱處理方法。滲碳就是把用低碳鋼或低碳合金鋼制的工件置于富碳的活性介質中，常用的加熱溫度為850~950℃，保溫數小時，使滲碳介質在工件表面上產生活性碳原子，經過表面吸收和擴散而滲入工件的表層，從而使表層的含碳量達到0.8%以上的熱處理工藝。新型低壓滲碳在真空爐中實現，大部分真空滲碳過程的溫度范圍是930~980℃，最高溫度可達1040℃，滲速比常規設備、工藝快。
滲碳后再通過淬火和低溫回火處理，借以提高工件表面的硬度、耐磨性和疲勞強度，同時在心部又能保持一定的強度和良好的韌性。通過滲碳及其隨后的熱處理，可使工件獲得優良的綜合機械性能，采用這種工藝的主要優點是：既可提高工件的使用壽命，又能節約貴重的鋼材。目前在機械制造工業中，對于表面要求耐磨性、抗疲勞強度高，而心部又要求有較高強度和韌性的結構件，如齒輪、曲軸、凸輪軸、活塞軸、軸套、摩擦片等，大都是采用低碳鋼或低碳合金鋼加工成形后，進行滲碳、淬火和低溫回火的工藝方法制造的。
