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軟氮化原理

在工件表面同時深入氮、碳元素，且以滲氮為主的工藝方法， 就是在 Fe—N 系的共析溫度以下530 ～ 570 ℃，進行氮碳共滲的過程，俗稱軟氮化。其共滲機理與滲氮相似，隨著處理時間的延長，表面氮濃度不斷的增加，發(fā)生反應(yīng)擴散，形成白亮層及擴散層。

氮碳共滲使用的介質(zhì)必須能在工藝溫度下分解出活性 N、C 原子。軟氮化的過程與其他化學(xué)熱處理如滲碳和氮化法一樣，共分為三個階段。

滲碳氮化常見問題與解決技巧

1.滲碳后工件硬度不足

(1)冷卻速度不足，可利用噴水冷卻或鹽水冷卻

(2)滲碳不足，可使用強力滲碳劑

(3)淬火溫度不足

(4)淬火時加熱發(fā)生之脫碳現(xiàn)象所導(dǎo)致，可使用鹽浴爐直接淬火

2.滲碳層剝離現(xiàn)象

(1)含碳量之濃度坡度太大，應(yīng)施以擴散退火

(2)不存在中間層，應(yīng)緩和滲碳的速率

(3)過滲碳現(xiàn)象，可考慮研磨前次之滲碳層

(4)反復(fù)滲碳亦可能產(chǎn)生滲碳層剝離的現(xiàn)象

軟氮化層組織和軟氮化特點：鋼經(jīng)軟氮化后，表面外層可獲得幾微米至幾十微米的白亮層，它是由ε相、γ`相和含氮的滲碳體Fe3（C，N）所組成，次層為的擴散層，它主要是由γ`相和ε相組成。

??軟氮化具有以下特點：

??(1)處理溫度低，時間短，工件變形小。

??(2)不受鋼種限制，碳鋼、低合金鋼、工模具鋼、不銹鋼、鑄鐵及鐵基粉未冶金材料均可進行軟氮化處理。工件經(jīng)軟氮化后的表面硬度與氮化工藝及材料有關(guān)。