氣體氮化

其性質(zhì)極硬Hv 1000～1200，又極脆，NH3之分解率視流量的大小與溫度的高低而有所改變，流量愈大則分解度愈低，流量愈小則分解率愈高，溫度愈高分解率愈高，溫度愈低分解率亦愈低，NH3氣在570℃時(shí)經(jīng)熱分解如下：

NH3 →〔N〕Fe 3/2 H2

經(jīng)分解出來(lái)的N，隨而擴(kuò)散進(jìn)入鋼的表面形成。相的Fe2 - 3N氣體滲氮，一般缺點(diǎn)為硬化層薄而氮化處理時(shí)間長(zhǎng)。

氣體氮化因分解NH3進(jìn)行滲氮效率低，故一般均固定選用適用于氮化之鋼種，如含有Al，Cr，Mo等氮化元素，張家港黑氮化，否則氮化幾無(wú)法進(jìn)行，黑氮化工藝，一般使用有JIS、SACM1新JIS、SACM645及SKD61以強(qiáng)韌化處理又稱調(diào)質(zhì)因Al，Cr，Mo等皆為提高變i態(tài)點(diǎn)溫度之元素，故淬火溫度高。

各種氮化法的成本分析

1、鹽浴氮化爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低，操作工藝很容易掌握，氮化成本也低，不銹鋼氮化黑，但氮化質(zhì)量不高，廢棄物有污染，通常很少采用。

2、氣體氮化爐構(gòu)復(fù)雜，價(jià)格稍高，操作相比而言稍有難度，但氮化質(zhì)量好，可以達(dá)到很深的滲層與較高的硬度，但需要較長(zhǎng)的時(shí)間，氨氣的用量也很高。

3、離子氮化爐生產(chǎn)制造工藝要求很高，所用材料也很講究，電氣控制技術(shù)含量很高，對(duì)操作人員的整體要求高，但氮化質(zhì)量較好，滲入速度快，氮化成本低于氣體氮化，是很好的發(fā)展趨勢(shì)。

軟氮化層組織和軟氮化特點(diǎn)：鋼經(jīng)軟氮化后，表面外層可獲得幾微米至幾十微米的白亮層，它是由ε相、γ`相和含氮的滲碳體Fe3（C，N）所組成，次層為的擴(kuò)散層，它主要是由γ`相和ε相組成。

??軟氮化具有以下特點(diǎn)：

??(1)處理溫度低，時(shí)間短，工件變形小。

??(2)不受鋼種限制，碳鋼、低合金鋼、工模具鋼、不銹鋼、鑄鐵及鐵基粉未冶金材料均可進(jìn)行軟氮化處理。工件經(jīng)軟氮化后的表面硬度與氮化工藝及材料有關(guān)。

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