碳氮共滲這一工藝在我國很早就有采用,就有用含碳和含氮的加熱淬火記載。碳氮共滲與滲碳相比具有不少優越性:
1.共滲溫度比滲碳低,一般在880℃或以下,溫度低帶來節約能源,改善勞動條件,減輕爐內工夾具損耗,延長爐子的壽命。
2.共滲鍛件變形小。共滲溫度低,減少了熱應力;滲層中滲入氮,使不銹鋼鍛件的淬硬性提高,降低了滲層的臨界冷卻速度,減少組織應力,這二方面合起來變形就減小了。
3.共滲鍛件的彎曲和接觸疲勞強度都比滲碳的要高。含氮馬氏體的硬度比滲碳的高,且具有較好的強韌性和抗回火性。共滲鍛件還具有比滲碳較高的耐磨性能。
4.硬度均勻,表面光亮,爐內碳黑減少。
5.有一定的耐蝕性,即使在夏天陰雨季節也不易銹蝕。
但是,碳氮共滲也有很多缺點,無法取代鍛件的滲碳。
1.共滲層往往容易形成表層組織缺陷,這些缺陷對性能有一定的影響。
2.共滲比滲碳要多安裝一套氨氣供應系統和排泄設備。
3.共滲溫度低,且氮的滲入開始你那個促進滲速,但后期阻礙滲速。因而不能得到很厚的滲層,提高層深需花費比滲碳更長的時間。
因此,當鍛件表面要求較高的耐磨性能,要求盡量小的變形,而對疲勞性能要求并不太高時,適合采用碳氮共滲。