碳氮化：它是什么以及它如何硬化零件表面

由于加工过程，进行精密加工和熔模铸造工艺的零件的外表面可能会变弱。低合金钢和碳钢零件的强度可能不足以应对一旦投入使用就会经历的持续磨损。为了提供更硬的表面并赋予金属更多有益的机械性能，例如强度、耐温性、延展性和表面硬度，零件将经过热处理过程。

有许多可用的热处理工艺。一种这样的工艺称为碳氮共渗，它被认为是一种表面硬化工艺。表面硬化包括将化学物质添加到在密封室中承受高温的部件中。零件的“外壳”，即外表面，经过表面硬化处理。表面硬化进入零件的深度将取决于多种因素，例如硬化温度、淬火速度、金属的淬透性、零件的尺寸和碳氮共渗深度。

碳氮共渗涉及一种奥氏体硬化工艺，用于金属改变其结晶微观结构，从而获得某些积极的品质。当金属被认为是奥氏体时，它们在单独受热时不会变硬。化学物质，在这种情况下，来自添加的氨的碳和氮，也必须在热化学过程中引入。这些化学物质渗透到零件表面的微观结构中，随着外壳变得更具延展性、耐用性和硬度而改变和扭曲它。

该过程首先将低碳钢或低合金钢部件加热，直到达到约 1500°F (850°C) 的温度范围。当氮和碳扩散到零件的表层时，它们会被放入密封室中。然后零件在油中淬火。这个过程使金属硬化，增加了它的耐磨性和抗撕裂性。零件的碳氮共渗深度可达0.1mm至0.75mm左右。

碳氮共渗工艺非常适合需要对表面层进行热处理以帮助使金属更耐用、更坚固的较便宜的金属。低碳和低淬透性钢零件可以从这个过程中获得广泛的好处。可能经过碳氮共渗的常见零件包括：

在确定零件是否应进行碳氮共渗时，应考虑使用的金属、零件的规格以及零件在应用中的使用方式。

碳氮共渗增加了小零件的耐磨性。该过程涉及改变表面层的微观结构，而不是添加可能由于其他金属部件的研磨过程而磨损的外涂层。因此，在日常使用时，部件不必不断添加外涂层来保护。这个过程也可以用于简单和复杂的部分。

有关我们的热处理工艺（包括碳氮共渗）的更多信息，请联系 Impro。

工业技术