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。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。2．都是油冷3．它们的性能也差不多，表硬里韧，可承受中等冲击，耐磨和一定腐蚀。

氮碳共渗组织

渗层性能：

间隙进入晶格的氮和化合生成氮化物及氮碳化台物的氮有提高硬度的作用。形成氮化物的合金元素含量越多、硬度增加越高。同时硬度随由外向内不断降低的氮含量而变化。

碳钢化合物层的硬度约为HV 700～900，而合金钢约HV 1000～1500。

氮碳共渗层有较高的抗拉强度和屈服强度及疲劳强度，但断面收缩率、延伸率及冲击韧性明显降低。这表明表层起脆性作用。

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)组织由ε相、γ相组成,基本不含有脆性ζ相,从而使热应力和组织应力大为降低,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。组织由ε相、γ相组成,处理不好时有脆性ζ相。使用较多的是气体氮碳共渗工艺，尤其是以尿素、甲酰胺、三乙i醇胺为渗剂的气体氮碳共渗为多。

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。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,其组织由ε相、γ相和含氮的渗碳体Fe3 (C, N)所组成,所以热应力和组织应力都较前两者大,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。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。