软氮化处理一般指氮碳共渗。 在工件表面同时渗入氮、碳元素的工艺过程,称为氮碳共渗。该工艺可在气体、液体、固体等多种介质中进行。
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。
Fe-N-C相图565度时的截图
Fe-N-C相图565度时的截图
3.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。
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