氣體碳氮共滲

氣體碳氮共滲爐

許多機械零件要求表面具有良好的耐磨性能，高的接觸疲勞強度性能和疲勞強度，為此採用滲碳或碳氮共滲熱處理工藝，使零件表層有高硬度高強度，而心部有良好的韌性零件。滲碳時一般採用９２０℃－９３０℃，熱處理溫度高，零件易變形，碳氮共滲有兩種工藝：一是，在液體介質中用劇毒性氰鹽（ＮａＣＮ、ＫＣＮ）進行液體氰化，這種工藝公害嚴重，是中國國家環保法所禁止使用的被淘汰的工藝；二是，零件在氣體介質中進行碳氮共滲，中國常用的氣體碳氮共滲劑是：煤油加氨氣，這種工藝滲速慢、工藝不穩定、產品質量差、存在黑色組織，並且也產生氨氣公害。

常用介質

氣體碳氮共滲常用的介質可分為兩大類。一類是滲碳介質中加氨；另一類是含有碳氮元素的有機化合物。前者可用於連續式作業爐，也可用於周期式作業爐；後者主要用於滴注式氣體碳氮共滲。
1、滲碳介質加氨的熱分解反應
（1）滲碳介質或其分解產物中，都包含有一氧化碳和甲烷兩種成分，當它們在高溫下與工件表面接觸時，分解析出活性炭原子，其反應式為
2CO—→CO2＋[C]
CH4一→2H2＋[C]
（2）氨氣分解出活性氮原子
2NH3一→2[N]＋3H2
（3）氨氣與滲碳氣體相互作用產生氫氰酸．氫氰酸進一步分解析出活性炭、氮原子
NH3＋CO—→HCN十H2O
NH3＋CH4一→HCN十3H2
2HCN—→H2＋2[C]＋2[H]
2、含有碳氮元素的有機化合物的熱分解反應
這類介質中套用較多的是三乙醇胺，它在500℃以上發生分解
（C2H4OH）3N一→2CH4＋3CO＋HCN＋3H2
其中甲烷、一氧化碳和氰氫酸在與工件表面接觸時分解出活性炭、氮原子，並滲入工件表面。

相關詞條

工藝	活性炭
氨氣	三乙醇胺
氫氰酸	連續式作業爐