為了防止加熱工件在自然氣氛的熱處理爐中被氧化、脫碳和燒損，將一定的可控氣氛通入爐膛內(nèi)，使加熱工件表面的成分不改變或者朝著期望的方向變化(如實現(xiàn)化學熱處理)，這種通了可控氣氛的熱處理爐簡稱立式可控氣氛爐。

　　爐內(nèi)碳勢是在一定溫度下，爐內(nèi)氣氛與一定含碳量的鋼鐵零件相界面上發(fā)生化學反應，達到平衡的爐氣狀態(tài)，其高低取決于爐氣本身的組成成分、爐氣所處的溫度以及爐內(nèi)催化等條件下等眾多因素，將會對爐內(nèi)的碳勢有一定的影響，對于保護氣體而言，爐氣碳勢應與鋼本身的含碳量相當或略高，這樣才能確保鋼鐵零件在加熱過程中不會發(fā)生氧化和脫碳。

　　氣氛的碳勢可使用低碳碳素鋼鋼箔直接測定，但為了便于控制，通常是通過測量氣氛中某一種或幾種組分的含量來進行間接測量。由于各組分之間相互作用，對于給定氣氛在平衡條件下，測出一種或少數(shù)幾種的組合含量，便于可以間接確定氣氛的碳勢。

　　氣氛中各組分選擇吸收波長不同的紅外線，而且所吸收的紅外線能量隨該組元在氣氛中的含量變化。

　　使用露點儀測量，由于露點是指氣氛中水蒸氣開始凝固或霧化溫度，水蒸氣的含量越高，則氣氛的露點也越高。測出氣氛中露點便可以確定水分的含量。

　　使用的儀器為氧探頭，氧探頭的主要組成部分是氧化鋯濃度電池，其中包括一個氧化鋯制成的一端封閉的管。