軟氮化（又稱氮碳共滲）
時間：2025-06-16 10:41:39 點擊次數(shù)：
軟氮化（又稱氮碳共滲）是一種在500~580℃溫度范圍內(nèi)對工件表面同時滲入氮原子和少量碳原子的化學(xué)熱處理工藝。其核心原理是通過活性氮、碳原子在鋼鐵表面的吸收與擴散，形成具有特殊性能的表層結(jié)構(gòu)。以下是其主要特點和應(yīng)用：
一、核心特點
- ?工藝效率高?
- 處理溫度低（通常560~570℃），時間短（約2~4小時），工件變形小。
- ?材料適用廣?
- 碳鋼、合金鋼、鑄鐵、不銹鋼及粉末冶金材料均可處理，不受鋼種限制。
- ?表層結(jié)構(gòu)獨特?
- ?化合物層（白亮層）?：厚度幾微米至幾十微米，由ε相（Fe???N）、γ'相（Fe?N）及含氮滲碳體Fe?(C,N)組成。
- ?擴散層?：深度約0.3~0.4mm，主要含γ'相和ε相。
- ?性能優(yōu)勢?
- 提高表面硬度、耐磨性及抗咬合性；
- 顯著增強疲勞強度（可提升15~35%）和耐腐蝕性；
- 降低脆性（碳原子滲入減輕了純氮化層的脆性）。
二、與硬氮化的區(qū)別
| ?特性? | ?軟氮化? | ?硬氮化? |
|---|
| ?工藝本質(zhì)? | 低溫氮碳共滲 | 純滲氮處理 |
| ?滲層厚度? | 較薄（一般≤0.3mm） | 較厚（0.1~0.65mm） |
| ?處理時間? | 短（2~4小時） | 長（15~70小時以上） |
| ?適用場景? | 輕載荷工件（如齒輪、模具） | 重載荷工件（如曲軸、軸承） |
三、常用方法
- ?氣體軟氮化?：主流工藝，介質(zhì)包括尿素、甲酰胺、氨氣等，分解產(chǎn)生活性氮碳原子；
- ?液體軟氮化?：低溫鹽浴中添加含氮化合物（如尿素）；
- ?固體軟氮化?：應(yīng)用較少。
四、典型應(yīng)用領(lǐng)域
- ?精密零件?：要求變形小的齒輪、軸類；
- ?模具?：提高耐磨性及抗粘附性；
- ?耐磨部件?：發(fā)動機曲軸、液壓元件等。
