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氮碳共渗工艺特点

由Fe-N-C相图可知，氮碳共渗温度在565℃时，有γ相存在，它能溶解0.35%C和1.8%N。快冷时,此γ（含氮碳奥氏体）淬火转变为α'相（含氮碳马氏体）。在缓冷时有γ相发生共析反应，形成（α γ'）共析体，并不断由α相中析出γ'相，使渗层硬度降低。生产实践证明，氮碳共渗温度采用560－570℃为佳，快冷比缓冷硬度有较大提高（约高出10HRC以上）。所以氮碳共渗时，特别是碳钢一定采用快冷，如油冷，其原因也在此。

渗层***与性能：

氮碳共渗***由化合物层和扩散层组成。

一般，化合物层厚度约2～25μm。

1．化合物层氮碳共渗层外层在硝i酸酒精腐蚀以后发亮，几乎看不出***。其组成相将随钢种而变。

碳钢中化合物层是由Fe2~3N、FexCyNz、Fe4N和Fe3C相组成，而合金钢中化合物层是含Cr、Mo、AI等氮化物和合金氮碳化合物组成。

2．扩散层

连接在化合物层下的是氮碳共渗层的其余部分，大多呈界限清晰的明显过渡形式，其组成也随钢种而变。

碳钢中扩散层是由α-Fe、Fe4N、Fe3(CN)组成，而合金钢除α-Fe、Fe4N外，还由合金氮化物（如AlN、CrN、MoN等）与(FeMe)3(N、C)组成。

氮碳共渗使用的介质必须能在工艺温度下分解出活性 N、C 原子。软氮化的过程与其他化学热处理如渗碳和氮化法一样，可分为三个阶段 ：

（1）软氮化介质的分解，产生活性碳原子和活性氮原子。

（2）分解出来的活性碳、氮原子被钢铁表层吸收，并且达到饱和状态。

（3）钢的表面层饱和的氮向内层深处扩散。