氮碳共渗工艺特点

由Fe-N-C相图可知，氮碳共渗温度在565℃时，有γ相存在，它能溶解0.35%C和1.8%N。快冷时,此γ（含氮碳奥氏体）淬火转变为α'相（含氮碳马氏体）。在缓冷时有γ相发生共析反应，形成（α γ'）共析体，并不断由α相中析出γ'相，使渗层硬度降低。生产实践证明，氮碳共渗温度采用560－570℃为佳，快冷比缓冷硬度有较大提高（约高出10HRC以上）。所以氮碳共渗时，特别是碳钢一定采用快冷，如油冷，其原因也在此。

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。

固体氮碳共渗工艺较少应用。早期使用的液体氮碳共渗主要是在青盐和青酸盐溶液中进行。由于青盐***，公害严重，后来随着研究出许多新的渗剂，它就慢慢地被其他渗剂代替了。

气体氮碳共渗使用较广，其气源为C02 NH3，CO2与NH3的体积比为0.05：1。将工件置于密封的炉内通入气源进行处理，对冲裁模处理温度为530~540℃，时间为1.3~3.5h，氮碳共渗后出炉空冷，模具硬度为65~68HRC，比淬火、回火热处理工艺后的硬度提高4～5HRC。