碳氮共渗温度直接影响共渗介质的活性和碳、氮原子的扩散系数，从而对渗层碳氮浓度、渗层深度和渗层组织有较大的影响。因此，正确地选择共渗温度，对提高渗层质量和加快共渗速度具有重要意义。

（1）温度对渗层碳、氮浓度的影响

图  是铁在50%CO+50%NH₃的气氛中共渗10h的试验结果。可能看出，渗层总碳量随温度的升高而增加，总氮量随温度的升高而下降。

 

图   表示20CrMnTi钢在井式渗碳炉内碳氮共渗时，表层碳氮量与温度的关系。随着共渗温度的提高，渗层的氮浓度降低，而碳浓度却逐渐提高，在800℃左右出现最在值。

（2）温度对碳氮原子渗入深度的影响

碳氮原子的渗入深度随温度的变化规律说法不一。一般认为，随着共渗温度的升高，碳原子渗入深度大大增加，而氮原子的深度变化不大。碳原子的渗入深度决定了硬化层厚度的大小，因此，总的来说，随着温度的提高，渗层深度增加。

（3）温度对渗层组织的影响

共渗温度越低（800℃以下），工件表面吸收的氮原子越多，而氮原子向内层扩散的速度减慢，因而在渗层表面易于形成脆性的高氮低碳ε化合物，使渗层变脆。随着共渗温度的升高，如在800～850℃进行短时间共渗时，组织一般为ε相和高碳的Fe₃（C，N）化合物；时间较长或在更高的温度条件下，在高碳气氛中共渗时为Fe₃（C，N）化合物和马氏体及残余奥氏体（淬火后的组织）；在低碳气氛中共渗时，为马氏体和残余奥氏体（淬火后的组织）。

（4）共渗温度还影响直接淬火后表面的残余奥氏体量

随着共渗温度的升高，残余奥氏体在渗层中的分布深度增厚。表层残余奥氏体的量随着温度的升高先是降低，而后又随着温度的升高而增加。每一种钢有一个最低残余奥氏体量的对应温度。这是因为温度较低时，共渗以渗氮为主，随着温度的升高，氮浓度降低，使奥氏体稳定性也降低，因此淬火后残余奥氏体量减少；在较高温度时，共渗以渗碳为主，此时升高温度，碳浓度增加，奥氏体稳定性也增加，因而淬火残余奥氏体增加。

综上所述，共渗温度的选择应综合考虑渗层质量、共渗速度与变形量等因素。国内大多数工厂均选用820~860℃。如果温度超过900℃，渗层中含氮量太低，相当于单纯渗碳，而且温度高容易过热，工件变形也大。温度过低，不仅渗速慢，而且表层含氮量过高，易形成高氮的ε化合物，使渗层脆性增在，还影响到心部组织的强度和韧性。

对于某些受载不大的薄壁耐磨零件，可选择较低的温度，如750～810℃进行短时碳氮共渗，直接淬火后表面可以得到含氮马氏体及一定量的残余奥氏体，保证了硬度和耐磨性，并且还有一定的韧性。由于共渗温度在A_c3以下，保留了部分铁素体，因而具有良好的塑性，便于校正变形。