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氮碳共滲工藝特點(diǎn)

氮和碳同時(shí)共滲與單一滲氮相出具有以下特點(diǎn)：1.由于活性碳原子的存在，氣體氮碳共滲，使?jié)B氮速度加快，一旦表層ε相形成，將為共滲溫度下滲碳創(chuàng)造條件。這表明碳與氮在共滲中是相互起促進(jìn)作用的。因而氮碳共滲速度遠(yuǎn)高于單一滲氮速度。2.在氮碳共滲化合物層ε相中：除含有氮外，還含有一定量碳(約2%)。由于ε相中含有碳，使ε相的脆性降低。這表明氮碳共滲后的白亮化合物層不呈現(xiàn)脆性。

滲氮或氮碳共滲改變組織狀態(tài)，因而也改變鋼鐵材料在靜載荷和交變應(yīng)力下的強(qiáng)度性能、摩擦性、成形性及腐蝕性。當(dāng)處理溫度低于600℃時(shí)，就不會(huì)象奧氏體淬火那樣發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，氮碳共滲鋼，以致可以以任意速度進(jìn)行冷卻，而不出現(xiàn)馬氏體。與淬火相比較，滲氮件和工具的尺寸和形狀變化是極微小的。因而可簡(jiǎn)化或完全取消后加工處理，此外，能量消耗比其他熱處理稍小。在所有工業(yè)領(lǐng)域中，應(yīng)用滲氮或氮碳共滲提高強(qiáng)度、抗磨損和抗腐蝕性能，已在技術(shù)上獲得廣泛應(yīng)用。

碳氮共滲與氮碳共滲的區(qū)別

等離子氮化由于其溫度低、滲氮周期短(溫度為500-520℃，時(shí)間為12至15小時(shí))組織由ε相、γ相組成，蘇州氮碳共滲，基本不含有脆性ζ相，從而使熱應(yīng)力和組織應(yīng)力大為降低，變形量小，不易開裂，可作為last工序。氣體滲氮溫度一般為500~560℃，時(shí)間一般為30至50小時(shí)，采用氨氣(NH3)作滲氮介質(zhì)，可以看出溫度雖然不高，但時(shí)間很長，其熱應(yīng)力就大。組織由ε相、γ相組成，處理不好時(shí)有脆性ζ相。

氣體軟氨化(碳氮共滲)溫度常用560-570℃，因該溫度下氮化層硬度值較高。氮化時(shí)間常為2-3小時(shí)，因?yàn)槌^2.5小時(shí)，隨時(shí)間延長，氮化層深度增加很慢。可以看出碳氮共滲的溫度較高，其組織由ε相、γ相和含氮的滲碳體Fe3 (C， N)所組成，氮碳共滲工藝，所以熱應(yīng)力和組織應(yīng)力都較前兩者大，再者滲層薄，所以不能承受重載。但這種處理也有優(yōu)點(diǎn)，由于軟氮化層不存在脆性ζ相，故氮化層硬而具有一定的韌性，不容易剝落。

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