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碳氮共滲

碳氮共滲(carbonitriding)定義

鋼的碳氮共滲:碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程,習慣上碳氮共滲又稱作氰化。目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲(即氣體軟氮化)應用較是廣。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度,耐磨性和疲勞強度,低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主,其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。 [1]

化學應用

以滲碳為主同時滲入氮的化學熱處理工藝。它在一定程度上克服了滲氮層硬度雖高但滲層較淺,而滲碳層雖硬化深度大,但表面硬度較低的缺點。

應用較廣泛的只有氣體法和鹽浴法。氣體碳氮共滲介質是滲碳劑和滲氮劑的混合氣,例如滴煤油(或乙醇、丙酮)、通氨;吸熱或放熱型氣體中酌加高碳勢富化氣並通氨;三乙醇胺或溶入尿素的醇連續滴注。 [C]、[N]原子的產生機制除與滲碳、滲氮相同外,還有共滲劑之間的合成和分解:CO NH3?HCN H2O

CH4 NH3?HCN 3H2

2HCN?2[C] 2[N] H2

碳氮共滲並淬火、回火後的組織為含氮馬氏體、碳氮化合物和殘餘奧氏體。深0.6∼1.0mm的碳氮共滲層的強度、耐磨性與深1.0∼1.5mm的滲碳層相當。為減少變形,中等載荷齒輪等可用低於870℃的碳氮共滲代替930℃進行的滲碳。

隨著稀土催滲(碳稀土共滲)和可部分取代淺層滲碳與碳氮共滲的氮碳共滲或硫氮碳共滲(見多元共滲)的推廣,碳氮共滲的應用面有變窄趨勢。


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