氮化處理是一種常見(jiàn)的化學(xué)熱處理工藝，通過(guò)在特定條件下將氮元素滲入工件表面，顯著提升其耐磨性、耐疲勞性等性能。根據(jù)工藝條件和滲入元素的不同，氮化處理可分為硬氮化和軟氮化兩種，二者在溫度、時(shí)間、滲層特性及應(yīng)用場(chǎng)景上存在明顯差異。
硬氮化工藝特點(diǎn)
硬氮化又稱常規(guī)滲氮，通常在480～540℃的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行。這一溫度區(qū)間既能保證工件心部保持調(diào)質(zhì)硬度，又能使表面形成高硬度的氮化層。處理時(shí)間根據(jù)滲層深度要求而定，通常需要15～70小時(shí)甚至更長(zhǎng)時(shí)間。
硬氮化形成的表面氮化相硬度極高，適用于承受高載荷、高接觸疲勞的工件，如齒輪、曲軸等。其優(yōu)勢(shì)在于滲層較深，能顯著提升工件的耐磨性和抗疲勞性能。
軟氮化工藝特點(diǎn)
軟氮化的學(xué)名為“氮碳共滲”，是一種以滲氮為主的低溫氮碳共滲工藝。其處理溫度通常為560～570℃，時(shí)間較短，一般為2～3小時(shí)。軟氮化不僅滲入氮元素，還引入少量碳元素，形成的滲層硬度較低，脆性較小，因此被稱為“軟氮化”。
軟氮化分為氣體軟氮化和液體軟氮化兩種，其中氣體軟氮化應(yīng)用較廣。其特點(diǎn)是滲速快、成本低，但滲層較薄，且硬度梯度較陡，因此不適用于重載條件，而多用于輕載荷工件，如小型模具、刀具等。
主要區(qū)別
工藝參數(shù)：硬氮化溫度較低（480～540℃），時(shí)間較長(zhǎng)；軟氮化溫度較高（560～570℃），時(shí)間較短。
滲層特性：硬氮化滲層深、硬度高；軟氮化滲層薄、脆性小。
應(yīng)用場(chǎng)景：硬氮化適用于高載荷工件，軟氮化適用于輕載荷或要求快速處理的工件。
總之，硬氮化和軟氮化各有優(yōu)勢(shì)，選擇哪種工藝需根據(jù)工件的具體性能要求和工況條件決定。
