钣金加工热处理工艺之碳氮共渗

碳氮共渗是指向钢件表面同时渗入碳、氮的化学表面热处理工艺。以渗碳为主，同时渗入少量氮。因碳氮共渗工艺早期采用过（CH）2盐或含（CH）2气氛作为渗剂，故又称“（CH）2化”。

它在一定程度上克服了渗氮层硬度虽高但渗层较浅，而渗碳层虽硬化深度大，但表面硬度较低的缺点。

碳氮共渗的分类

       碳氮共渗根据使用介质的物理状况不同，可以分为气体碳氮共渗、液体碳氮共渗和固体碳氮共渗3类。

       由于气体碳氮共渗法不用（CH）2盐，容易控制表面质量，可实现机械化、自动化，应用较广泛。固体碳氮共渗使用较少。

       根据共渗温度的不同，又可分为低温(500℃～600℃)、中温(700℃～800℃)和高温(900℃～950℃)碳氮共渗3种。

       其中低温碳氮共渗即目前广泛应用的软氮化法，其表层主要以渗氮为主，用以提高模具零件的表面耐磨性和抗咬合性；中温碳氮共渗，其目的与渗碳相似，主要是提高模具零件的表面硬度，它与渗碳相比，将使零件具有更好的耐磨性和抗劳性能；高温碳氮共渗，以渗碳为主。在我国热处理厂家中以中温碳氮共渗和低温氮碳共渗应用较广。

碳氮共渗的特点

       1、气体碳氮共渗的力学性能兼顾于渗碳层和渗氮层的优点。与渗碳层相比表面硬度更高、耐磨性好，同时还具有一定的抗蚀性，以及由于共渗层存在残留压应力而提高了钢的疲劳极限；与渗氮相比，共渗层深度深，表面脆性小。

       2、由于氮的渗入提高了渗层的淬透性，共渗后可用渗碳温度较低及较缓冷却介质淬火，减少了模具的变形，而且奥氏体晶粒比渗碳细，提高了模具零件的心部韧性。

       3、气体碳氮共渗速度大于单独渗碳或单独渗氮的速度，缩短了生产周期。

       4、碳氮共渗适用于基体具有良好韧性，而表面硬度高、耐磨性好的模具零件，如塑料模及冲裁模中的凸模及凹模等零件。