氮碳共渗工艺特点

氮和碳同时共渗与单一渗氮相出具有以下特点：1.由于活性碳原子的存在，使渗氮速度加快，一旦表层ε相形成，将为共渗温度下渗碳创造条件。这表明碳与氮在共渗中是相互起促进作用的。因而氮碳共渗速度远高于单一渗氮速度。中温气体碳氮共渗的主要目的是提高钢的硬度，耐磨性和疲劳强度，低温气体碳氮共渗以渗氮为主，其主要目的是提高钢的耐磨性和抗咬合性。2.在氮碳共渗化合物层ε相中：除含有氮外，还含有一定量碳(约2%)。由于ε相中含有碳，使ε相的脆性降低。这表明氮碳共渗后的白亮化合物层不呈现脆性。

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***，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

氮碳共渗工艺的优点：

1)氮碳共渗层硬度高，碳钢氮碳共渗处理后渗层硬度可达570~680HV，模具钢、高速钢、渗氮钢共渗后硬度可达850～1200HV；渗层脆性低，有优良的耐磨性、耐疲劳性、抗咬合性、热稳定性和耐蚀性。

2)工艺温度低，且可不淬火，工件变形小。

3)处理时间短，经济性好。

4)设备简单，工艺易掌握。

存在的问题是：渗层浅，承受重载荷零件不宜采用。

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)***由ε相、γ相组成,基本不含有脆性ζ相,从而使热应力和***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。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。***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。由于青盐引起严重公害，又发展为加尿素为主要成分的氮碳共渗，虽然不用青盐，但盐浴仍有青酸根，且使用过程盐浴成分不稳定，因而液体氮碳共渗工艺的应用受到限制。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。可以看出碳氮共渗的温度较高,其***由ε相、γ相和含氮的渗碳体Fe3 (C, N)所组成,所以热应力和***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。