㈠ 什麼事碳氮共滲及原理，工藝條件和適用范圍
英文名稱：carbonitriding 定義：在一定溫度下同時將碳、氮滲入工件表層奧氏體中並以滲碳為主的化學熱處理工藝。目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體碳氮共滲（即氣體軟氮化）應用較是廣。中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強度，低溫氣體碳氮共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
㈡ 什麼是碳氮共滲，工藝原理是什麼
碳氮共滲：向鋼件表面同時滲入碳、氮的化學表面熱處理工藝。以滲碳為主，滲入少量氮。因碳氮共滲工藝早期採用過氰鹽或含氰氣氛作為滲劑，故又稱「氰化」。按共滲介質狀態分為氣體、液體及固體3類。固體和液體碳氮共滲已很少使用。氣體碳氮共滲法不用氰鹽，容易控製表面質量，可實現機械化、自動化，應用較廣泛。與滲碳相比，具有較快的滲入速度，較高的滲層的淬透性和回火抗力，耐磨性和抗疲勞性能好等優點，處理溫度較低，常用來代替滲碳處理。
碳氮共滲工藝原理：
碳氮共滲是以滲碳為主同時滲入氮的化學熱處理工藝。它在一定程度上克服了滲氮層硬度雖高但滲層較淺，而滲碳層雖硬化深度大，但表面硬度較低的缺點。
應用較廣泛的只有氣體法和鹽浴法。氣體碳氮共滲介質是滲碳劑和滲氮劑的混合氣，例如滴煤油(或乙醇、丙酮)、通氨；吸熱或放熱型氣體中酌加高碳勢富化氣並通氨；三乙醇胺或溶入尿素的醇連續滴注。[C]、[N]原子的產生機制除與滲碳、滲氮相同外，還有共滲劑之間的合成和分解：
CO+NH3===HCN+H2O
CH4+NH3===HCN+3H2
2HCN===2[C]+2[N]+H2
碳氮共滲並淬火、回火後的組織為含氮馬氏體、碳氮化合物和殘余奧氏體。深0.6～1.0mm的碳氮共滲層的強度、耐磨性與深1.0～1.5mm的滲碳層相當。為減少變形，中等載荷齒輪等可用低於870℃的碳氮共滲代替930℃進行的滲碳。
隨著稀土催滲(碳稀土共滲)和可部分取代淺層滲碳與碳氮共滲的氮碳共滲或硫氮碳共滲的推廣，碳氮共滲的應用面有變窄趨勢。
碳氮共滲是在模具零件表層同時滲入碳、氮的熱處理過程。與單一滲碳相比，碳氮共滲有許多特點，如碳氮共滲溫度較滲碳溫度低，因而滲碳過程中奧氏體晶粒較細小，共滲後一般可直接淬火。因此簡化了生產工序，節約了能源，並減少了模具零件的變形。
㈢ 碳氮共滲的介紹
碳氮共滲的分類：
1)碳氮共滲根據使用介質的物理狀況不同，可以分為氣體碳氮共滲，液體碳氮共滲、固體碳氮共滲3類。
2)根據共滲溫度的不同，又可分為低溫(500℃～600℃)，中溫(700℃～800℃)和高溫(900℃～950℃)碳氮共滲3種。其中低溫碳氮共滲即目前廣泛應用的軟氮化法，其表層主要以滲氮為主，用以提高模具零件的表面耐磨性和抗咬合性;中溫碳氮共滲，其目的與滲碳相似，主要是提高模具零件的表面硬度，它與滲碳相比，將使零件具有更好的耐磨性和抗疲勞性能;高溫碳氮共滲，以滲碳為主。在我國熱處理廠家中以中溫氣體碳氮共滲和低溫氮碳共滲應用較廣。
中溫氣體碳氮共滲：
中溫氣體碳氮共滲的介質實際上是滲碳和滲氮用的混合氣體。目前在熱處理生產中常用的方法是在井式氣體滲碳爐中滴入煤油，使其熱分解出滲碳氣體，同時向爐中通入氨氣。在共滲溫度下，煤氣與氨氣除了單獨進行滲碳和滲氮的作用外，它們相互之間還可發生化學反應產生活性碳、氮原子。
此外，有的工廠採用滲碳富化氣(甲烷、丙烷、城市煤氣等)加氨、三乙醇胺、丙酮加甲醇加尿素等作為共滲劑。
碳氮共滲溫度隨鋼種而異，一般在820℃～870℃范圍內選擇。碳氮共滲時間取決於滲層濃度、共滲溫度、共滲介質及鋼的化學成分。
低溫氮碳共滲：
氮碳共滲(軟氮化)是在含有活性碳、氮原子的介質中同時滲入氮和碳，並以滲氮為主的低溫碳氮共滲工藝。
1)氣體軟氮化的工藝參數是軟氮化溫度和時間以及滲入介質的活性和加入量，同樣是根據模具的技術要求來選擇。目前，熱處理廠氣體軟氮化的介質主要是：50%氨氣+50%吸熱型氣體。
2)軟氮化的溫度通常為530℃～580℃，在570℃左右氮在α相中具有最大溶解度。對於高速鋼和高鉻模具鋼，為保持工件的整體強度和紅硬性，軟氮化溫度不能超過其回火溫度。
3)軟氮化時間為1～6h范圍。軟氮化後的工件一般採用快冷(油冷)。快冷不僅使氮化件表面色澤好，而且能進一步提高零件的疲勞強度。對變形要求小的工件，軟氮化後應當緩冷。
4)氮碳共滲賦予工件耐磨損、耐疲勞、抗咬合和擦傷的性能，以及處理時間短、溫度低、變形小的特點，而且不受鋼種限制，適用於碳素鋼、合金鋼、鑄鐵及粉末冶金等材料。現已普遍地用於對模具、量具、刃具以及耐磨零件進行的化學熱處理，並獲得良好的效果。
碳氮共滲的主要特點：
1)氣體碳氮共滲的力學性能兼顧於滲碳層和滲氮層的優點。與滲碳層相比表面硬度更高、耐磨性好，同時還具有一定的抗蝕性，以及由於共滲層存在殘留壓應力而提高了鋼的疲勞極限：與滲氮相比，共滲層深度深，表面脆性小。
2)由於氮的滲入提高了滲層的淬透性，共滲後可用滲碳溫度較低及較緩冷卻介質淬火，減少了模具的變形，而且奧氏體晶粒比滲碳細，提高了模具零件的心部韌性。
3)氣體碳氮共滲速度大於單獨滲碳或單獨滲氮的速度，縮短了生產周期。
4)碳氮共滲適用於基體具有良好韌性，而表面硬度高、耐磨性好的模具零件，如塑料模及沖裁模中的凸模及凹模等零件。
㈣ 軸承鋼熱處理時是否可以碳氮共滲
常用的軸承鋼GCr15的淬火硬度可以達到HRC60以上，並不需要碳氮共滲的熱處理工藝。碳氮共滲的工藝主要是針對低碳鋼採用的熱處理工藝。
軸承鋼是用來製造滾珠、滾柱和軸承套圈的鋼。軸承鋼有高而均勻的硬度和耐磨性，以及高的彈性極限。對軸承鋼的化學成分的均勻性、非金屬夾雜物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分嚴格，是所有鋼鐵生產中要求最嚴格的鋼種之一。
㈤ 碳氮共滲與氮碳共滲的區別
有區別，碳氮共滲又叫氰化，氮碳共滲又叫軟氮化！1．前者熱處理溫度830左右；後者540左右。2．都是油冷3．它們的性能也差不多，表硬里韌，可承受中等沖擊，耐磨和一定腐蝕。4．適合材料，前者低中碳鋼及其合金鋼，後者中高碳鋼及其合金鋼