氮碳共滲是在液體滲氮基體上發(fā)展起來，所用鹽浴是劇i毒的青鹽。鋼的碳氮共滲：碳氮共滲是向鋼的表層同時滲入碳和氮的過程，習(xí)慣上碳氮共滲又稱作qing化。為了提高鹽浴活性，促使?jié)B氮和滲碳過程加速，通入空氣或氧氣，即產(chǎn)生氧化過程加大氮和碳原子的活性。由于青鹽引起嚴(yán)重公害，又發(fā)展為加尿素為主要成分的氮碳共滲，雖然不用青鹽，但鹽浴仍有青酸根，且使用過程鹽浴成分不穩(wěn)定，因而液體氮碳共滲工藝的應(yīng)用受到限制。氣體氮碳共滲工藝由于其處理溫度低（一般500－600℃），以滲氮為主、滲碳為輔，同時滲后的性能比單一滲氮或滲碳更理想，因而使用較廣泛。

滲氮或氮碳共滲改變組織狀態(tài)，因而也改變鋼鐵材料在靜載荷和交變應(yīng)力下的強度性能、摩擦性、成形性及腐蝕性。氮碳共滲層有較高的抗拉強度和屈服強度及疲勞強度，但斷面收縮率、延伸率及沖擊韌性明顯降低。當(dāng)處理溫度低于600℃時，就不會象奧氏體淬火那樣發(fā)生組織轉(zhuǎn)變，以致可以以任意速度進(jìn)行冷卻，而不出現(xiàn)馬氏體。與淬火相比較，滲氮件和工具的尺寸和形狀變化是極微小的。因而可簡化或完全取消后加工處理，此外，能量消耗比其他熱處理稍小。在所有工業(yè)領(lǐng)域中，應(yīng)用滲氮或氮碳共滲提高強度、抗磨損和抗腐蝕性能，已在技術(shù)上獲得廣泛應(yīng)用。

氮碳共滲工藝特點

氮和碳同時共滲與單一滲氮相出具有以下特點：1.由于活性碳原子的存在，使?jié)B氮速度加快，一旦表層ε相形成，將為共滲溫度下滲碳創(chuàng)造條件。這表明碳與氮在共滲中是相互起促進(jìn)作用的。因而氮碳共滲速度遠(yuǎn)高于單一滲氮速度。2.在氮碳共滲化合物層ε相中：除含有氮外，還含有一定量碳(約2%)。廣義的碳氮共滲可以分為碳氮共滲和氮碳共滲，氮碳共滲以滲氮為主，即低溫碳氮共滲。由于ε相中含有碳，使ε相的脆性降低。這表明氮碳共滲后的白亮化合物層不呈現(xiàn)脆性。

由Fe-N-C相圖可知，氮碳共滲溫度在565℃時，有γ相存在，它能溶解0.35%C和1.8%N。快冷時,此γ（含氮碳奧氏體）淬火轉(zhuǎn)變?yōu)棣?相（含氮碳馬氏體）。在緩冷時有γ相發(fā)生共析反應(yīng)，形成（α γ'）共析體，并不斷由α相中析出γ'相，使?jié)B層硬度降低。碳鋼中化合物層是由Fe2~3N、FexCyNz、Fe4N和Fe3C相組成，而合金鋼中化合物層是含Cr、Mo、AI等氮化物和合金氮碳化合物組成。生產(chǎn)實踐證明，氮碳共滲溫度采用560－570℃為佳，快冷比緩冷硬度有較大提高（約高出10HRC以上）。所以氮碳共滲時，特別是碳鋼一定采用快冷，如油冷，其原因也在此。