软氮化原理

在工件表面同时深入氮、碳元素，且以渗氮为主的工艺方法， 就是在 Fe—N 系的共析温度以下530 ～ 570 ℃，进行氮碳共渗的过程，俗称软氮化。其共渗机理与渗氮相似，随着处理时间的延长，氮化发蓝，表面氮浓度不断的增加，氮化发黑，发生反应扩散，形成白亮层及扩散层。

氮碳共渗使用的介质必须能在工艺温度下分解出活性 N、C 原子。软氮化的过程与其他化学热处理如渗碳和氮化法一样，共分为三个阶段。

?氨的分解率：

??渗氮是铺及其他合金元素与初生态的氮接触而进行，但初生态氮的产生，即因氨气与加热中的钢料接触时钢料本身成为触媒而促进氨之分解。

??虽然在各种分解率的氨气下，皆可渗氮，但一般皆采用15～30%的分解率，并按渗氮所需厚度至少保持4～10小时，处理温度即保持在520℃左右。

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?软氮化方法分为：气体软氮化、液体软氮化及固体软氮化三大类。目前国内生产中应用***广泛的是气体软氮化。气体软氮化是在含有活性氮、碳原子的气氛中进行低温氮、碳共渗，上海氮化，常用的共渗介质有尿素、甲酰胺、氨气和三乙i醇胺，它们在软氮化温度下发生热分解反应，产生活性氮、碳原子。活性氮、碳原子被工件表面吸收，通过扩散渗透工件表层，从而获得以氮为主的氮碳共渗层。

??气体软氮化温度常用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，由于超过2.5小时，随时间延长，氮化层深度增加很慢。

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