短时渗氮工艺的研究

大多数钢铁材料经５６０℃×（２～４）ｈ短时渗氮可以获得与铁素体氮碳共渗相似的渗层和表面硬度（低碳钢除外）。本文论述短时渗氮的温度、氨分解率、时间、渗后出炉冷却等工艺参数和操作方法的选择。指出短时渗氮的特点是带着化合物层服役使工件耐磨性大幅度提高，其关键在于选择适当的工艺时间，在工件表面形成薄而致密的化合物层。如果化合物层大于１５μｍ表面将出现疏松，而致密区的厚度并未增长，因而过长的渗氮时间是有害无益的。短时渗氮已在工业应用中显示出良好的效果。     

加压气体渗氮和氮碳共渗研究

采用多功能气体渗氮炉,试验研究了加压气体渗氮和氮碳共渗的工艺特性。结果表明,随着炉内压力的提高,氨分解率降低,氨消耗量减少,工艺效果明显增强。渗氮速度比常规工艺提高６０％,并在大装炉量（１３０ｍ２／ｍ３）和较高温度（６８０℃）下,气体氮碳共渗均可获得优良渗层。     

盐浴铁素体氮碳共渗的工艺控制

全面介绍了一种新的金属表面改性技术,即盐浴铁素体氮碳共渗的工艺过程及其控制要点,渗氮温度和渗氮时间等工艺参数的确定,盐浴中CNO^-和CN^-含量的控制,盐浴的维护,工件的预先热处理以及渗氮质量的检验,并结合生产实际作了说明。     

304不锈钢低温离子渗氮和氮碳共渗工艺

在430 ℃对AISI304奥氏体不锈钢分别进行离子渗氮(PN)、离子氮碳共渗(PNC)和离子氮碳共渗加离子渗氮(PNC+PN)处理.利用金相显微镜、辉光放电光谱仪、X射线衍射仪和显微硬度计测试了试样渗层的横断面形貌、渗层成分、相组成和力学性能.结果表明,AISI304奥氏体不锈钢在430 ℃进行硬化处理时,相对于PN处理,经PNC和PNC+PN处理可以获得更高硬度、更厚渗层,但表面耐腐蚀性下降,3种处理得到的渗层中C和N的最大含量分别出现在不同深度.     

离子氮碳共渗中碳的作用及机理初探

考察了离子氮碳共渗中,气氛及基体中的碳量对渗层性能的影响。发现基体中碳阻碍氮的渗入,而气氛中微量碳促进氮的渗入。     

超级马氏体不锈钢的等离子渗氮和氮碳共渗

超级马氏体不锈钢(SMSSs)是典型的新一代13%Cr马氏体钢,含碳量较低,并含镍和钼,故具有更好的可焊性和低温韧性。研究表明,不锈钢低温等离子渗氮或氮碳共渗可形成硬的表层从而提高耐磨性。本文对SMSS试样分别在400℃、450℃和500℃进行了等离子渗氮和氮碳共渗,并对处理后的SMSS试样分别采用光学显微镜、显微硬度、XRD和干磨损试验进行了表征。X射线衍射分析证明,氮化铬含量随着渗氮和氮碳共渗温度的升高而增加,也显示出铁和铬的碳化物含量随着处理温度的升高而增加。不同温度下处理后的试样均随着处理温度的升高,磨损体积减小、耐磨性提高。对经等离子处理和未处理的试样所观察到的主要磨损机制都是凿削磨损。     

稀土在离子氮碳共渗中的应用

采用光学显微镜、显微硬度计、Ｘ射线衍射仪和俄歇能谱仪等手段研究了稀土及稀土加入量、共渗时间对渗层厚度、硬度及渗层组成的影响。研究结果表明，稀土对离子氮碳共渗过程有明显的催渗作用，尤其是一些难渗氮的奥氏体不锈钢。在给定条件下，稀土的催渗效果有一最佳含量。稀土对渗层相组成也有影响。     

渗氮及碳氮共渗改善钛合金在医学方面的应用

虽然钛及钛合金被用于医学方面,但由于耐磨性差而使其应用受到影响。在钛植入件的生物器官和周围细胞中常被查出有钛粒子存在,钛植入件周围细胞中金属元素的贮存将导致炎性反应。采用辉光放电方法,对钛合金表面进行渗氮、碳氮共渗,以改进钛合金的表面特征、增加硬度、提高耐磨性,改善钛合金在医学方面的应用。实验选用OT4-0钛合金,化学成分Ti-(0.4~1.4)Al-0.3Fe-0.3Cr-0.12Si-(0.5~1.3)Mn,渗氮过程分别在730℃、850℃、 1000℃辉光放电条件下,在400Pa的氮气气氛中,碳氮共渗在850℃、氮气和甲烷混合气氛中进行。对OT4-0钛合金…     

渗氮及氮碳共渗中的相行为和间歇供氨法

研究了渗层内ε、γ′和α[N]在渗入过程中的相行为 ,得出 :ε是单向 (向内 )长大 ,γ′是双向溶解 ,α是双向长大 ;表明ε相起储氮、γ′起传递氮的作用。在最差的条件下 ,各相内的扩散通量为 :|JεN| |Jγ′ N|≥ |JαN|,化合物ε、γ′不会影响α[N]的扩展。并提出可优化渗层相组成的间歇供氨法     

球墨铸铁稀土催渗氮碳共渗动力学及其应用

在常规氮碳共渗基础上加入不同量的自制稀土催渗剂，研究了稀土元素对球墨铸铁氮碳共渗动力学的影响及其催渗机理。用于柴油机球铁曲轴，与常规氮碳共渗相比，可提高渗速５５％，生产率３３％，并使渗层性能明显提高，产品质量稳定，具有显著的经济效益和社会效益。     

用HydroNit探头直接在炉内测量氢分压来监控渗氮和氮碳共渗气氛

本文介绍一种最新开发的用于直接测量气氛中氢分压的探头,来监控渗氮或氮碳共渗气氛,同时可免除通常采用气体分析仪及固体电解质气体探头固有的缺点。描述了在氮碳共渗的条件下,测量氢分压来确定组成气氛方法及气氛系数的导出。最后,介绍测量原理,并用实例说明其响应和测量精度,来强调这种测量装置的可靠性。     

可控气氛箱式渗氮(氮碳共渗)炉自动生产线

对可控气氛箱式渗氮(氮碳共渗)炉自动生产线设计需要注意的问题进行了分析说明,对生产线的组成、箱式渗氮炉结构、供气系统、温度和氮势控制、安全和环境保护、清洗、预氧化等的设计作了说明,并介绍了其在生产应用中的实例.