超音波鹽浴滲碳工藝是在滲碳鹽浴中施加超音波，由於產生空化效應，促使含碳組分熱分離或離子化，增大碳原子擴散係數，並能有效去除氧化膜而使工件表面淨化，增快碳原子的吸收及滲入。
施加15kHz的超音波，相當於提高滲碳溫度100℃，使深層滲碳(≥2mm) 成為可能，卻能避免因提高鹽浴溫度使熔鹽劇烈蒸發的弊病。當滲層厚度相同時，可將滲碳溫度降低到淬火溫度，而滲碳時間縮短一半以上，使滲碳與淬火得以同時進行。
將低頻(15Hz)及高頻(45KHz)超音波並用.效果更為顯著。滲碳初期施加低頻超音波，可增加鹽浴活性，提高表面含碳量。然後改用高頻超音波，又使擴散速度顯著加快。結果，不但縮短了工藝周期，還能獲得較深的滲層。
