NH3 →〔N〕Fe + 3/2 H2
经分解出来的N,随而扩散进入钢的表面形成。相的Fe2 - 3N气体渗氮,一般缺点为硬化层薄而氮化处理时间长。
气体氮化因分解NH3进行渗氮效率低,故一般均固定选用适用于氮化之钢种,如含有Al,Cr,Mo等氮化元素,否则氮化几无法进行,一般使用有JIS、SACM1新JIS、SACM645及SKD61
但当硬化层极薄时,其残余压应力太小,且拉应力极大值接近于表面,它助长了外加负荷的拉应力,这时将以硬化层稍下为起点发生破坏,所以疲劳强度反而降低。同时,硬化层极厚时也不利,表层拉应力将导致淬裂,这时的应力分布同油中淬火透时的应力相似,当然是纵向淬裂。
除了上述较为重要的淬硬层深度的影响外,材料的成分和组织也有一定的影响。
将各种碳钢及低合金钢处理成同样的组织,高频淬火后测其残余应力可见含碳量越低或淬透性越差的钢,硬化层的残余切向应力越大。
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