渗碳、碳氮共渗相结合的热处理工艺介绍

气体渗碳热处理温度较高，工件变形大、不能一次性淬火、后期碳浓度过高及扩散不充分，表面碳浓度高，过共析层、共析层厚，而过渡层较薄（浓度梯度大），淬火后硬度梯度大，渗层与基体结合强度低；表面极易形成粗大块状碳化物或网状碳化物等缺陷。气体碳氮共渗时，氮的渗入速度及浓度受共渗温度和高温保温时间的制约，且前期供氨量大而后期碳势过高，易产生三黑（黑点、黑网、黑带）缺陷，因此共渗层的厚度一般不超过即它不能满足对承受较高接触压力和较大冲击载荷零件的处理，而只适用于对轻载低速场合工作的零件的处理采用组合渗碳和碳氮共渗热处理工艺，可完全突破上述工艺极限。

前期渗碳保证渗层厚度：工艺分成两段，前期单纯渗碳，形成过共析层、共析层、后期主要进行碳的充分扩散。碳氮共渗稳定渗层组织：工艺前期未供氨，氮在高浓度碳扩散期嵌入，共渗期碳势和氮势都较低，有效防止黑色组织出现。

目前，青岛丰东热工技术有限公司采用密封箱式气体渗碳氮化多用炉，对此类零件进行前期渗碳后期碳氮共渗热处理，大大提高了产品的使用性能。