第四章 热处理.doc

组织教学复习提问：各类钢的性能和用途。引入新课：同学们，通过以上学习我们知道了不同化学成分（含碳量）的钢其性能不同，原因是成分决定组织，组织又决定了性能。今天开始我们来学习一种可以改变金属组织的方法，即使含碳量不变，但通过这种方法也可以使其组织改变，从而改善其性能.讲授新课：第三章 钢的热处理一、什么是热处理？热处理其实就是一种加工金属材料的方法，并且具有悠久的历史（简述热处理发展史）把钢在固态下加热到一定温度，进行必要的保温，并以适当的速度冷却到室温，以改变钢的内部组织，从而得到所需性能的工艺方法。二、工艺曲线如果我们把热处理的过程以温度时间坐标来表示，这就是热处理工艺曲线，从工艺曲线上我们可以很清楚的看到，热处理的工艺过程分为三个阶段。同学们说是哪三个？加热保温冷却加热到什么温度呢？大多数都要加热到相变温度以上，不同成分的钢加热温度不同。保温多长时间呢？要视情况而定，但原则上是要让相变充分完成，而组织又不粗化。冷却的方式和速度大小对组织的影响更大，根据不同的性能需要，可以采用不同的冷却速度。三、目的1消除毛坯中的缺陷，改善工艺性能，为切削加工或最终热处理做组织和性能上的准备。预备热处理。2提高金属材料的力学性能，充分发挥材料的潜力，节约材料延长零件使用寿命。最终热处理。三、热处理的方法（按工艺方法不同分）退火：完全退火、球化退火、去应力退火等正火淬火：回火：低温回火、中温回火、高温回火固溶处理整体热处理表面热处理表面淬火：火焰加热、感应加热、激光加热物理气相沉积化学气相沉积等离子化学气相沉积渗碳渗氮碳氮共渗其它：渗其它金属或非金属、多元共渗化学热处理第一节热处理基本原理热处理之所以能够使钢的性能发生很大变化，主要是由于在加热和冷却过程中，钢的内部组织发生了变化造成的一、钢在加热时的转变 大多数热处理工艺需要将钢加热到临界（相变）温度以上（A区域）才能进行，所以加热转变主要包括A的形核和晶核长大两个过程。1、奥氏体的形成以共析钢为例（c=0.77%）影响奥氏体形成的因素： 温度：温度越高，原子扩散能力越大，加速奥氏体形成。 原始组织：原始组织越细，相界面越多，提供的奥氏体晶核就愈多，碳原子的扩散距离也越短，加速奥氏体形成。 钢的成分：含碳量增加，F和Fe3C相界面越多，加速奥氏体形成。 加入合金元素后不改变A形成的基本过程，但会减缓A的形成速度2、奥氏体晶粒的长大（粗化） 随着温度的升高，奥氏体晶粒会逐渐长大。 晶粒度：表示晶粒大小的尺度。 分为十个等级。一级最粗，十级最细。 粗大的A晶粒冷却后得到粗大的晶粒组织力学性能和工艺性能差合理选择加热温度和保温时间。小结：概念、工艺过程、目的、分类；加热保温阶段的组织转变过程，影响奥氏体形成和晶粒大小的因素作业：习题集板书设计：第三章 钢的热处理一、定义把钢在固态下加热到一定温度，进行必要的保温，并以适当的速度冷却到室温，以改变钢的内部组织，从而得到所需性能的工艺方法。二、工艺曲线三、目的1、消除毛坯中的缺陷，改善工艺性能，为切削加工或最终热处理做组织和性能上的准备。预备热处理。2、提高金属材料的力学性能，充分发挥材料的潜力，节约材料延长零件使用寿命。最终热处理。三、热处理的方法（按工艺方法不同分）退火：完全退火、球化退火、去应力退火等正火淬火：回火：低温回火、中温回火、高温回火固溶处理整体热处理表面热处理表面淬火：火焰加热、感应加热、激光加热物理气相沉积化学气相沉积等离子化学气相沉积渗碳渗氮碳氮共渗其它：渗其它金属或非金属、多元共渗化学热处理第一节热处理基本原理一、钢在加热时的转变 1、奥氏体的形成以共析钢为例（c=0.77%）影响奥氏体形成的因素： 温度：T原子扩散能力奥氏体形成。 原始组织：原始组织越细相界面越多提供的奥氏体晶核就愈多碳原子的扩散距离也越短加速奥氏体形成。 钢的成分：cF和Fe3C相界面越多加速奥氏体形成。 合金元素减缓A的形成速度2、奥氏体晶粒的长大（粗化） 温度升高，奥氏体晶粒会逐渐长大。 晶粒度：表示晶粒大小的尺度。 分为十个等级。一级最粗，十级最细。 粗大的A晶粒冷却后得到粗大的晶粒组织力学性能和工艺性能差合理选择加热温度和保温时间。小结：组织教学复习提问：1.热处理有哪些种类？ 2.钢再加热时组织是如何转变的?引入新课：我们已经了解了钢在加热时的组织转变？那么在热处理的冷却阶段钢的组织又会有什么变化呢?讲授新课：二、钢在冷却时的转变室温时钢的力学性能，不仅与经过加热、保温后获得的奥氏体晶粒大小有关，而且决定于奥氏体经冷却转变后所获得的组织。而冷却方式、冷却速度对奥氏体组织的转变有直接影响。奥氏体钢冷却至室温有两种方式： 连续冷却: 就是使奥氏体化后的钢，在温度连续下降的过程中发生组织转变。如水冷、油冷、炉冷、空冷。 等温冷却：将奥氏体化后的钢迅速冷却到A1以下某一温度，恒温停留一段时间，在这段保温时间内发生组织转变，然后再冷却下来。1.过冷奥氏体的等温转变 以共析钢为例： 过冷A的等温转变曲线：由于过冷温度和等温时间不同，过冷A的等温转变过程及转变产物也不相同，表示过冷A不同的等温冷却温度、等温时间与转变过程及产物之间关系的曲线C曲线。（1）建立C曲线 共析钢A的等温转变曲线的建立是通过一系列不同过冷的等温冷却实验建立的。 通过实验测出：不同过冷A在恒温下开始转变和转变终了的时间，画到温度时间坐标系中，然后把开始时间和转变终了时间分别连接起来，即得共析钢C曲线。（2）共析钢过冷A等温转变产物组织和性能 珠光体类型（高温转变产物）：共析钢A过冷到723550之间A等温转变产物属于P型组织。 分类如图。 贝氏体形转变（中温转变产物 ）：A在550-230保温转变为贝氏体型转变，其组织类型为贝氏体组织。它是由含碳过饱和的F+e3两相混合物。分类如图。 马氏体型转变（低温转变产物）：230 -60保温转变为马氏体型转变，其组织类型为马氏体组织。分为板状和片状马氏体，图3-9。马氏体是碳在-中的过饱和固溶体。（3）影响过冷奥氏体等温转变的因素C曲线的形状和位置不仅对奥氏体等温转变速度及转变产物的性质具有十分重要的意义,同时对钢的热处理工艺及淬透性也有指导性作用。 碳的影响：c增加，亚共析钢的C曲线右移；过共析钢的C曲线左移。 合金元素的影响：除CO外，所有合金元素如入奥氏体后会增加过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移。2.过冷A的连续冷却转变 与等温冷却曲线相比，连续冷却曲线都处于右下方，说明转变温度低，孕育期长。 共析钢连续冷却时，只有珠光体转变而无贝氏体转变。亚共析钢可以产生贝氏体组织。合金钢可以有珠光体及贝氏体转变，有珠光体无贝氏体。或有贝氏体而无珠光体转变等多种情况。 当连续冷却速度达到某一值时，冷却曲线与C曲线相切，不发生珠光体转变，而在低温区发生马氏体转变，通常称为临界冷却速度。冷速小时，得到珠光体与马氏体混合组织，更小时，得到珠光体组织。3、过冷奥氏体转变图的应用过冷奥氏体转变图是选择钢种及制订热处理工艺的基本依据之一。（1）不同成分的钢具有不同的转变图，设计时可根据要求合理选择适用而廉价的材料。（2）制定热处理工艺规程，选择冷却介质。（3）估计零件在热处理条件下各部位可能得到的组织。小结：作业：板书设计：二、钢在冷却时的转变1.过冷奥氏体的等温转变 以共析钢为例：（1）建立C曲线（2）共析钢过冷A等温转变产物组织和性能 珠光体类型（高温转变产物）：共析钢A过冷到723550之间A等温转变产物属于P型组织。 贝氏体形转变（中温转变产物 ）：A在550230保温转变为贝氏体型转变，其组织类型为贝氏体组织。它是由含碳过饱和的F+e3两相混合物。 马氏体型转变（低温转变产物）：230-60保温转变为马氏体型转变，其组织类型为马氏体组织。分为板状和片状马氏体，图3-9。马氏体是碳在-中的过饱和固溶体。（3）影响过冷奥氏体等温转变的因素 碳的影响：c增加，亚共析钢的C曲线右移；过共析钢的C曲线左移。 合金元素的影响：除CO外，所有合金元素如入奥氏体后会增加过冷奥氏体的稳定性，使C曲线右移。2.过冷A的连续冷却转变 与等温冷却曲线相比，连续冷却曲线都处于右下方，说明转变温度低，孕育期长。 共析钢连续冷却时，只有珠光体转变而无贝氏体转变。亚共析钢可以产生贝氏体组织。合金钢可以有珠光体及贝氏体转变，有珠光体无贝氏体。或有贝氏体而无珠光体转变等多种情况。 临界冷却速度：当连续冷却速度达到某一值时，冷却曲线与C曲线相切，不发生珠光体转变，而在低温区发生马氏体转变，通常称为临界冷却速度。3、过冷奥氏体转变图的应用（1）不同成分的钢具有不同的转变图，设计时可根据要求合理选择适用而廉价的材料。（2）制定热处理工艺规程，选择冷却介质。（3）估计零件在热处理条件下各部位可能得到的组织。小结：组织教学复习提问：1.钢在不同温度区等温冷却时的分别得到哪些转变产物？其性能如何？ 2.钢在连续冷却时可得到哪些组织? 3.什么是临界冷却速度？引入新课：以上我们学习了钢的热处理原理,知道了钢以不同的冷却方式和冷却速度冷却时可得到不同的组织和性能,那么热处理原理在生产中是如何应用的呢?讲授新课：第二节 退火和正火钢的整体热处理有退火、正火、淬火和回火四种工艺。一、钢的退火概念：将钢加热、保温后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的工艺过程。根据钢的成分和工艺目的不同，退火可分为完全退火、普通退火、等温退火、球化退火、去应力退火、再结晶退火等。1完全退火工艺：加热Ac3以上3050保温随炉冷到500度以下空冷至室温。目的：细化晶粒，均匀组织，提高塑韧性，消除内应力，便于机械加工。（适用于亚共析钢）2等温退火工艺：加热Ac3以上保温快冷至珠光体转变温度等温停留转变为P出炉空冷目的：同上。但时间短，易控制，脱氧、脱碳小。（适用于过冷A比较稳定的合金钢及大型碳钢件）3球化退火概念：是使钢中的渗碳体球化的工艺过程。对象：共析钢和过共析钢工艺：(1)等温球化退火：加热Ac1以上2030度保温迅速冷却到Ar1以下20度等温随炉冷至600度左右出炉空冷。（2）普通球化退火：加热Ac1以上2030度保温极缓慢冷却至600度左右出炉空冷。（周期长，效率低，不适用）目的：降低硬度、提高塑韧性，便于切削加工。机理：使片状或网状渗碳体变成颗粒状（球状）说明：退火加热时，组织没有完全A化，所以又称不完全退火。4去应力退火工艺：加热Ac1以下某一温度（500650度）保温缓冷至室温。目的：消除铸件、锻件、焊接件等的残余内应力，稳定工件尺寸。二、钢的正火工艺：加热到Ac3或Accm以上3050度保温出炉空冷。目的：亚共析钢中自由铁素体减少，过共析钢中网状渗碳体消失。低碳钢：提高硬度，克服粘刀现象，改善切削加工性。中碳钢：细化晶粒，为淬火做好组织准备，对性能要求不高的零件，可作为最终热处理。高碳钢：消除网状Fe3C。三、退火和正火的区别正火的温度较高,退火的温度较低正火的冷却速度比退火快使用效果不同，在渗碳处理以后，正火能消除网状渗碳体，退火则不能.对含碳量在.25%以下的钢，正火后可提高硬度，改善切削加工性能，退火却做不到。正火的周期短，操作方便；退火的周期长，操作较麻烦(指需要控制一定的冷却速度)。小结:作业:板书设计:第二节 退火和正火一、钢的退火概念：将钢加热、保温后缓慢冷却，以获得接近平衡组织的工艺过程。1完全退火工艺：加热Ac3以上3050保温随炉冷到500度以下空冷至室温。目的：细化晶粒，均匀组织，提高塑韧性，消除内应力，便于机械加工。（适用于亚共析钢）2等温退火工艺：加热Ac3以上保温快冷至珠光体转变温度等温停留转变为P出炉空冷目的：同上。但时间短，易控制，脱氧、脱碳小。（适用于过冷A比较稳定的合金钢及大型碳钢件）3球化退火概念：是使钢中的渗碳体球化的工艺过程。对象：共析钢和过共析钢工艺：(1)等温球化退火：加热Ac1以上2030度保温迅速冷却到Ar1以下20度等温随炉冷至600度左右出炉空冷。（2）普通球化退火：加热Ac1以上2030度保温极缓慢冷却至600度左右出炉空冷。（周期长，效率低，不适用）目的：降低硬度、提高塑韧性，便于切削加工。机理：使片状或网状渗碳体变成颗粒状（球状）又称不完全退火。4去应力退火工艺：加热Ac1以下某一温度（500650度）保温缓冷至室温。目的：消除铸件、锻件、焊接件等的残余内应力，稳定工件尺寸。二、钢的正火工艺：加热到Ac3或Accm以上3050度保温出炉空冷。目的：亚共析钢中自由铁素体减少，过共析钢中网状渗碳体消失。低碳钢：提高硬度，克服粘刀现象，改善切削加工性。中碳钢：细化晶粒，为淬火做好组织准备，对性能要求不高的零件，可作为最终热处理。高碳钢：消除网状Fe3C。三、退火和正火的区别正火的温度较高,退火的温度较低正火的冷却速度比退火快使用效果不同，在渗碳处理以后，正火能消除网状渗碳体，退火则不能.对含碳量在.25%以下的钢，正火后可提高硬度，改善切削加工性能，退火却做不到。正火的周期短，操作方便；退火的周期长，操作较麻烦(指需要控制一定的冷却速度)。小结:组织教学复习提问：1.什么是退火？有哪几种工艺和目的? 2.什么是正火?正火与退火有哪些区别?在生产中如何选用?引入新课：以上两种热处理主要是预备热处理,也就是说通过退火或正火实现了热处理的第一个目的,那么要提高钢的性能,挖掘材料的潜力,要怎样处理呢?讲授新课：第三节 淬火和回火（一）淬火和回火是强化钢最常用的工艺。通过淬火、再配以不同温度的回火，可使钢获得所需的力学性能。一、淬火工艺和方法将钢加热到Ac3或Ac1以上30-50度，保温后快速冷却（vk）以获得马氏体的工艺方法。1.目的：提高钢的硬度和耐磨性。2.分类（方法）：1.单液淬火；2.双液淬火；3.分级淬火；4.等温淬火；5.冷处理3.加热温度： 亚共析钢：Ac3+3050OC过高：淬火后M粗大，严重变形过低：淬火后组织出现F，硬度、强度不足，不均。 过共析钢： Ac1+3050OC过高：淬火后M粗大，脆性增大，易变形，开裂。残余A增多，硬度、耐磨性降低。过低： A化不均匀。一般过共析钢，淬火前需要正火或球化退火，消除网状渗碳体。淬火方法 单液淬火：将A化的钢放进水或者油等淬火介质中连续冷却至室温的操如：碳钢件水冷，合金钢油冷，厚大碳钢件盐水冷等。特点：操作简便，易实现自动、机械化。 双液淬火：将A化的钢先放进水中冷却到300200度再迅速移到油中（甚至放到空气中）的冷却操作方法。特点：即可淬硬又可避免开裂和变形。但操作困难。 分级淬火：将A化的钢放进稍高于Ms点的盐浴槽中停留25分钟，然后取出在空气中冷却。特点：应力小，避免开裂和变形。但盐浴冷却能力有限，只适用于形状复杂，尺寸较小的零件。 等温淬火：将A化的钢放进稍高于Ms点的盐浴槽中保温足够时间，使过冷A转变为B下 ，然后取出空冷方法。特点：B下硬度较高，韧性较好，变形又小。适于形状复杂、尺寸精度要求高的零件。冷处理：使残余A转化为M。提高硬度和耐磨性。稳定尺寸。需专门设备成本高。淬硬性和淬透性淬硬性：钢在正常淬火条件下，淬火形成的马氏体所能达到的最高硬度。淬硬性取决于马氏体的含碳量，含碳量越高，碳的过饱和度就越大，硬度越高。淬透性：钢在规定淬火条件下，可以达到的淬硬层深度。影响因素：过冷奥氏体的稳定性，即Vk。二、 常见淬火缺陷：1、 氧化与脱碳2、 过热和过烧3、 变形与开裂4、 硬度不定三、 减少变形和防止开裂的措施：1、合理锻造和预备热处理2、制定合理淬火工艺3、淬火后及时回火小结：布置作业：板书设计：第三节 淬火和回火（一）一、淬火工艺和方法将钢加热到Ac3或Ac1以上30-50度，保温后快速冷却（vk）以获得马氏体的工艺方法。1 目的：提高钢的硬度和耐磨性。2 分类（方法）：（1）单液淬火；（2）双液淬火；（3）分级淬火；（4）等温淬火；（5）冷处理3 加热温度 亚共析钢：Ac3+3050OC过高：淬火后M粗大，严重变形过低：淬火后组织出现F，硬度、强度不足，不均。 过共析钢： Ac1+3050OC过高：淬火后M粗大，脆性增大，易变形，开裂。残余A增多，硬度、耐磨性降低。过低： A化不均匀。4淬火方法 单液淬火特点：操作简便，易实现自动、机械化。 双液淬火特点：即可淬硬又可避免开裂和变形。但操作困难。 分级淬火：将A化的钢放进稍高于Ms点的盐浴槽中停留25分钟，然后取出在空气中冷却。特点：应力小，避免开裂和变形。但盐浴冷却能力有限，只适用于形状复杂，尺寸较小的零件。 等温淬火：将A化的钢放进稍高于Ms点的盐浴槽中保温足够时间，使过冷A转变为B下，然后取出空冷方法。特点：B下硬度较高，韧性较好，变形又小。适于形状复杂、尺寸精度要求高的零件。 冷处理：使残余A转化为M。提高硬度和耐磨性，稳定尺寸。需专门设备成本高。5淬硬性和淬透性淬硬性：钢在正常淬火条件下，淬火形成的马氏体所能达到的最高硬度。淬硬性取决于马氏体的含碳量，含碳量越高，碳的过饱和度就越大，硬度越高。淬透性：钢在规定淬火条件下，可以达到的淬硬层深度。影响因素：过冷奥氏体的稳定性，即Vk。二、 常见淬火缺陷：1 氧化与脱碳2过热和过烧3变形与开裂5硬度不定三、减少变形和防止开裂的措施：1合理锻造和预备热处理2制定合理淬火工艺组织教学复习提问：1.什么是退火？有哪几种工艺和目的? 2.什么是正火?正火与退火有哪些区别?在生产中如何选用?引入新课：以上两种热处理主要是预备热处理,也就是说通过退火或正火实现了热处理的第一个目的,那么要提高钢的性能,挖掘材料的潜力,要怎样处理呢?讲授新课：第三节 淬火和回火（二）二、回火工艺：将淬火后的钢重新加热到A1以下某一温度保温，然后冷却（一般空冷)至室温。目的：消除淬火产生的内应力，稳定工件尺寸，降低脆性，改善切削加工性能。力学性能：随着回火温度的升高，硬度、强度下降，塑性韧性升高。1、低温回火：150-250 ，M回，减少内应力和脆性，提高塑韧性，有较高的硬度和耐磨性。用于制作量具、刀具和滚动轴承等。2、中温回火：350-500，T回，具有较高的弹性，有一定的塑性和硬度。用于制作弹簧、锻模等。3、高温回火：500-650，S回，具有良好的综合力学性能。用于制作齿轮、曲轴等。淬火后再高温回火称为调质处理。小结：布置作业：板书设计：第三节 淬火和回火（二）二、回火工艺：将淬火后的钢重新加热到A1以下某一温度保温，然后冷却（一般空冷)至室温。目的：消除淬火产生的内应力，稳定工件尺寸，降低脆性，改善切削加工性能。力学性能：随着回火温度的升高，硬度、强度下降，塑性韧性升高。1、低温回火：150-250 ，M回，减少内应力和脆性，提高塑韧性，有较高的硬度和耐磨性。用于制作量具、刀具和滚动轴承等。2、中温回火：350-500，T回，具有较高的弹性，有一定的塑性和硬度。用于制作弹簧、锻模等。3、高温回火：500-650，S回，具有良好的综合力学性能。用于制作齿轮、曲轴等。 淬火后再高温回火称为调质处理。小结组织教学复习提问：1.什么是淬火？目的是什么?常用淬火方法和应用有哪些？ 2.淬火后的钢为什么要回火?回火有几种?各用于什么类型的零件？引入新课：机器中有许多零件是在交变载荷、冲击载荷及强烈的摩擦条件下工作的,如传动齿轮、活塞销等，要求这些零件表面具有高硬度和耐磨性，心部具有足够的强度和韧性。这种要求很难通过选材和以上我们刚学过热处理方法来达到，这就需要采用特殊的处理方法。讲授新课：第四节 表面淬火和化学热处理表面淬火和化学热处理都是为了改变钢件表面的组织和性能，仅对其表面进行热处理的工艺。一、表面淬火工艺（概念）：对零件进行快速加热，使表面迅速达到淬火温度，而心部来不及被加热的情况下立即冷却，使表面得到高硬度的马氏体，而心部仍保持原来组织的一种热处理工艺。分类：（1）感应加热表面淬火：高频，中频、低频。原理：利用感应电流通过工件时产生的热效应，使工件表面迅速达到淬火温度，随即快速喷水冷却的过程称为感应加热表面淬火。淬硬层深度可通过采用不同频率的交流电进行调整，电流频率越低，淬硬层越深。2特点：加热速度快（几秒到几十秒），且温度高（Ac3以上80-1500C）。加热时间短，奥氏体晶粒细小，淬火后可得到极细的马氏体，因而硬度高且脆性低。淬硬层存在很大的残余压应力，有效提高疲劳强度。淬硬层深度易于控制，淬火质量好，工件变形小，而且易于实现机械化和自动化，所以广泛用于大批量生产。设备的较贵，维修调整较困难，形状复杂的线圈不易制造，因而不易单件生产，难以对大型或形状复杂的零件进行表面处理。（2）火焰加热表面淬火原理：应用氧乙炔火焰对工件表面进行加热，使表面迅速达到淬火温度，随即喷水冷却的过程称为火焰加热表面淬火。特点：淬硬层深度可达26mm这种方法操作简单，无需专用设备，但加热温度不易控制，淬火质量不稳定，而且仅适用于中碳钢或中碳合金钢，因为含碳量过高，工件很容易被淬裂。它主要用于单件或小批量零件以及在大型零件上的局部处理。特点：应用:二、化学热处理工艺（概念）：将零件放入一定的活性介质中，经加热、保温，使介质的活性原子渗入零件表层中，从而改变表层化学成分、组织和性能的工艺方法。分类：（1）渗碳：气体渗碳、固体渗碳（2）渗氮：气体氮化、离子氮化（3）碳氮共渗（4）其它渗入法1、化学热处理的基本过程1）化学渗剂在温度（加热）及催化剂作用下分解出能渗入工件表面的活性元素。2）活性原子被工件表面吸附。3）在一定温度下工件表面的活性原子向金属内部扩散，形成一定的扩散层。2、渗碳渗碳是向钢的表面渗入碳原子，使其表面达到高碳钢的含碳量，增加耐磨性。1）气体渗碳工艺及组织气体渗碳是采用液体或气体碳氢化合物作为渗碳剂，（如：煤油、乙醇或含碳的气体）。渗碳温度是900-950。时间取决于要求的渗碳层深度，从几小时到十几小时不等。渗碳以后，零件表面含碳量约为0.8-1.0%，由表面到中心含碳量逐渐降低。2）渗碳后的热处理为使渗碳件具有高的力学性能，渗碳后须进行淬火及回火处理。渗碳层的组织为细小针状马氏体和粒状分布的渗碳体组织。3、渗氮（氮化）渗氮是将氮原子渗入钢件表面，形成以氮化物为主的渗氮层，以提高渗层的硬度、耐磨、耐蚀和耐疲劳强度等多种性能。1）渗氮工艺特点渗氮剂为氨气，氨气在480-600分解出具有活性的氮原子渗入工件中，形成富氮层而完成氮化。渗氮温度600，此时铁具有最好的吸氮能力。2）组织和性能氮与铁等金属形成氮化物可显著地强化渗氮层。4、碳氮共渗又称氰化，钢件表面同时渗入碳原子和氮原子，形成碳氮共渗层，以提高工件的耐磨性和疲劳强度的处理方法。1）高温（820-920 ）碳氮共渗，以渗碳为主，气氛中含有一定氮时，碳的渗入速度比相同温度下单独渗碳的速度要高，厚度更深。渗后需淬火。2）低温