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钢的氮化处理与渗碳处理相比具有的特点：
1.渗氮层具有更高的硬度及耐磨性；
2.渗氮层具有一定的耐蚀性；
3.渗氮后工件变形小；
4.因渗层较薄，故承受冲击不能太大。
1、渗碳：是机械制造中最古老、最常用的一种化学热处理工艺。它是渗碳介质在工件表面产生的活性碳原子，经过表面吸收和扩散将碳渗入低碳合金钢工件的表层，是其达到共析或略高于共析成分的含碳量，以便将工件经淬火和低温回火后，使表面的硬度、强度，特别是疲劳强度和耐磨性较心部有显著的提高，而心部仍然有良好的韧性。根据渗碳剂的状态不同，渗碳方法可分三类，即固体渗碳，气体渗碳和液体渗碳，但液体渗碳常含有盐，有剧毒。对于形状复杂的工件，渗碳和淬火后清洗困难，基本不被采用。
固体渗碳：是把低碳工件埋在固体渗碳剂中，装箱密封，加热到930℃左右，保温一定时间，使工件表层增碳的方法，这种方法除有渗剂来源广泛、操作简便、无需专用设备等优点外，由于渗碳后的空冷是在原渗剂保护下进行的，这样避免了高温出箱后与空气接触而造成渗层表面氧化脱碳，这些是气体渗碳等方法不具备的特点。对于单件、小批量生产的模具零件，固体渗碳法是一种简便易行的方法但与气体渗碳相比，有工件透烧时间长、渗碳速度慢、劳动强度大、不易控制渗碳质量等缺点，因此在有条件的工厂，固体渗碳已逐渐被气体渗碳所取代。
气体渗碳：气体渗碳所用的渗碳剂有两大类：一类是碳氢化合物有机液体，如煤油、苯、醇等，它们在渗炉内的高温下发生分解，析出活性碳原子；另一类是气态介质，如天然气、城市煤气等。后者成分稳定，便于控制。当用煤油、苯、醇等做气体碳剂时，是把这种液体直接滴入渗碳炉中，并用滴入速度来控制气氛碳势。为了加速渗碳剂的流通和搅动，避免死角，是渗碳均匀，在渗碳炉上装在耐热钢制的风扇，在渗碳过程中对气氛进行搅动。
2、渗氮：渗氮也叫氮化，是把氮渗入模具表面层以增加基表面硬度、耐磨性、疲劳强度、抗咬卡性、抗蚀性以及高温软化性等。由于渗层一般较薄，很硬，渗氮后除进行微量的磨削加工外，不允许作其他热处理和切削加工。为了得到好的机械性能，模具在渗氮前一般进行调质处理。同时，为了不影响模具的性能，渗氮温度不得高于调质处理中回火的温度，一般采用500-700℃。在这个温度范围内，氮原子在钢中的扩散速度较缓慢，所以渗氮要很长时间，渗层也较薄，一般为0.4-0.8mm。因为渗氮时工件既不发生相变，也没有激冷、即热过程，所以变形极小。由于氮原子渗入，工件略有涨大现象。
气体渗氮：一般都采用专用的渗氮炉，根据渗氮工件的大小和形状及操作的需要，有井式、罩式、箱式等基本类型，它们的共同特点是都有一个密封式的马弗箱或罐。
渗氮气体一般采用脱水氨气。氮化过程和渗碳一样，也可以分为分解、吸收、扩散三个阶段。
离子渗氮：开发最早且应用最广的离子化学热处理技术是离子渗氮。在离子氮化炉内形成一定的真空度，在阴极（工件）和阳极（炉壁）之间加入直流高压形成等离子体，N+、H+、NH3+等离子在阴极位降区加速轰击工件表面产生系列反应，离子轰击工件产生热量并且在工件表面C、N、O、Fe等原子被轰击出来，而Fe与阴极附近的活性氮离子（N+及电子）结合形成FeN。这些化合物因背散射效应又沉积在阴极表面，在离子轰击和热激活性作用下，依次分解出Fe、Fe2N、Fe3N、Fe4N，并同时产生活性氮原子[N]，该活性氮原子大部分渗入工件内部，一部分返回等离子区。离子渗氮速度快，可以通过改变处理参数而达到最好的渗氮层组织及所需的性能，表面质量好，易于局部防渗氮处理，无公害，因此离子渗氮被广泛应用于模具渗氮工艺。
3、碳氮共渗：就是在模具工件表层同时渗碳、氮的热处理过程，亦称氰化。碳氮共渗根据所使用介质的物理状态不同，可分为固体、液体和气体碳氮共渗三种，同时根据共渗温度的不同，又可分为低温（500-600℃）、中温（700-800℃）和高温（900-950℃）碳氮共渗三种。其中低温碳氮共渗即目前广泛应用的软氮化处理，工件表层主要以渗氮为主，用以提高碳素钢、合金钢制造工模具的表面耐磨性和抗咬合性；中温碳氮共渗，其目的与渗碳相似，主要是提高结构钢零件的表面硬度，它与渗碳相比，将使工件具有更好的耐磨性和抗疲劳性能。高温碳氮共渗，以渗碳为主。我国则以中温气体碳氮共渗软氮化应用较广。
中温气体碳氮共渗：
气体软氮化：软氮化实质是在较低温度下进行的以渗氮为主的碳氮共渗。它具有处理温度低、共渗时间短、工件变形小、适用钢铁材料很为广泛等特点，经软氮化处理后，可显著提高工件表面的疲劳强度及耐磨损、抗咬合、抗摩擦和腐蚀等性能。而且软氮化所用设备部复杂，操作简单。因此该工艺在许多冷作和热作模具零件下采用，均收到良好的使用效果。
4、渗硼：渗硼处理是模具制造业中一项有效的化学处理。渗硼层有很高的硬度（1300-2000HV）和耐磨性。无论是碳素钢或合金钢，经渗硼后，均有较好的耐蚀性能，也显著提高在800℃一下温度的耐热的性能。因此，近些年来，渗硼工艺发展很快，在工模具制造中应用日渐增多。渗硼处理对模具表面的粗糙度影响很少，因此在渗硼处理工件必须经过完善的精加工，渗硼后工件尺寸稍有增加，一般为渗层的10%-20%；对于形状复杂的工件，渗硼前必须采用退火等热处理工序，以便消除在工件内部的加工应力，否则渗硼处理后将引起工件的变形。
5、其他化学热处理：
渗铬：渗铬工艺是在高温下，将活性铬原子通过工件表面吸收，以中和碳相互扩散，在模具表面生成一层牢固的铁-铬-碳合金层，这合金层组织既具高温抗氧化、耐腐蚀性能，又有高的硬度、强度、耐磨性和耐疲劳性能等。所以它兼有渗碳、渗氮和渗铝的优点。
渗硫和硫氮共渗
6、气相沉淀技术：
碳化钛涂层：
7、激光强化技术：
激光相变硬化（激光淬火）：
激光非晶化：
激光表面合金化：
8、热喷涂
沈阳中金模具钢
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