渗氮后表面致密层的均匀性和厚度是决定纯铁渗氮后硬度的***关键因素，渗氮工艺必须保证形成连续的表面致密层，厚度应在5 μm 以上。通过对比试验，发现在以下工艺条件下：温度450℃、保温时间240min、氨气分解率6 ～ 7/%，可以获得这个表面致密层。X 射线衍射表明，表面相组成为 γ'相、Fe3N (ε相)和 α 相，在表面形成了致密的连续 γ'相和ε 相的混合层。混合层的存在提高了试样的表面硬度。测试证明，表面硬度达到了HV0.01 = 986。渗氮时间的增加可使混合层厚度也增加，但在达到5 μm 左右后几乎不再加厚。
对试样进行磁性能测试表明，试样低磁性能B1000分别下降了16% 和10% ，中磁性能 B2500下降了 4% ，但强磁性能 和 B10000仅下降 1.5% 和 1%。与 GB /T 6983—1986《电磁纯铁棒材技术条件》中的技术要求进行对比，低磁性能和中磁性能偏低，但强磁性能能满足***要求；试样的矫顽力和**磁导率也满足***要求。
上述研究证明，针对飞控伺服作动器中电磁纯铁材料强磁场工作的要求，通过调整渗氮工艺参数，试样在渗氮后可以达到强磁性能、矫顽力和**磁导率的技术指标，可以满足其磁性能和硬度的综合要求，使电磁纯铁零件的表面耐磨性问题得以解决，实现民机飞控伺服作动器产品的长寿命。但强磁性能 B10000仅下降 1.5% 和 1%。与 GB /T 6983—1986《电磁纯铁棒材技术条件》中的技术要求进行对比，低磁性能和中磁性能偏低，但强磁性能能满足***要求；试样的矫顽力和**磁导率也满足***要求。