氮碳共渗

在工件表面同时渗入氮、碳元素的工艺过程，称为氮碳共渗。该工艺可在气体、液体、固体等多种介质中进行。

那气体氮碳共渗法根据使用化学介质与工艺方法特点有什么呢：

混合气体氮碳共渗法——使用吸热型（RX）气体与氨气或放热型（DX）与氨气；

尿素热分解氮碳共渗法；

含碳和氮有机i溶剂滴入法——使用三乙i醇胺（或甲酰胺、或乙i二胺）；

含氧气氛的气体氮碳共渗法。

氮碳共渗组织

渗层性能：

间隙进入晶格的氮和化合生成氮化物及氮碳化台物的氮有提高硬度的作用。形成氮化物的合金元素含量越多、硬度增加越高。同时硬度随由外向内不断降低的氮含量而变化。

碳钢化合物层的硬度约为HV 700～900，而合金钢约HV 1000～1500。

氮碳共渗层有较高的抗拉强度和屈服强度及疲劳强度，但断面收缩率、延伸率及冲击韧性明显降低。这表明表层起脆性作用。

碳氮共渗的工艺路线是什么！

??氮化工件工艺路线：锻造－退火－粗加工－调质－精加工－除应力－粗磨－氮化－精磨或研磨。

??由于氮化层薄，并且较脆，因此要求有较高强度的心部组织，所以要***行调质热处理，获得回火索氏体，提高心部机械性能和氮化层质量。

??钢在氮化后，不再需要进行淬火便具有很高的表面硬度大于HV850)及耐磨性。

??氮化处理温度低，变形很小，它与渗碳、感应表面淬火相比，变形小得多

碳氮共渗与氮碳共渗的区别

等离子氮化由于其温度低、渗氮周期短(温度为500-520℃,时间为12至15小时)组织由ε相、γ相组成,基本不含有脆性ζ相,从而使热应力和组织应力大为降低,变形量小,不易开裂,可作为last工序。气体渗氮温度一般为500~560℃,时间一般为30至50小时,采用氨气(NH3)作渗氮介质,可以看出温度虽然不高,但时间很长,其热应力就大。氮碳共渗层有较高的抗拉强度和屈服强度及疲劳强度，但断面收缩率、延伸率及冲击韧性明显降低。组织由ε相、γ相组成,处理不好时有脆性ζ相。

气体软氨化(碳氮共渗)温度常用560-570℃,因该温度下氮化层硬度值较高。氮化时间常为2-3小时,因为超过2.5小时,随时间延长,氮化层深度增加很慢。由于氮化层薄，并且较脆，因此要求有较高强度的心部组织，所以要***行调质热处理，获得回火索氏体，提高心部机械性能和氮化层质量。可以看出碳氮共渗的温度较高,其组织由ε相、γ相和含氮的渗碳体Fe3 (C, N)所组成,所以热应力和组织应力都较前两者大,再者渗层薄,所以不能承受重载。但这种处理也有优点,由于软氮化层不存在脆性ζ相,故氮化层硬而具有一定的韧性,不容易剥落。