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,由于适合大量生产化,作业可以简化,品质管制容易算特点,目前普遍被采用。此法有变成气体(或称发生气体)及滴注式之两种。

变成气体方式之方法是将碳化气体等)和空气相混合后送入变成炉在炉内之高温下,使和空气反应而生成所谓变成气体由变成炉所生成的气体有各种称呼,这里方便上叫做变成气体。变成气体以为主成份,内含微量然后将此气体送进无泄入的内施行渗碳。渗碳时,因所需的渗碳浓度不同,在变成气体内添加适当量的等以便调渗碳浓度。

气体渗碳有关的反应如下所示:

此处析出的碳为C,此碳渗入钢中扩散而渗碳。

高级碳化氢以式(4)、(5)的反应依序分解,成为低级碳化氢,后成为CH4,(3)的分解,式(4)、(5)的分解速度比式(3)快。这些反应还会引起下示的副反应

H6)

CH7)

CH8)

以上为气体渗碳的基本反应。

进行气体渗碳时,需要前述的气体变成炉、及其它附属设备,都属于气密式炉体,炉内有风扇使渗碳及温度均匀化。

在变成炉变成的渗碳性气体,以对应于处理目的的气体组成或露点的气体导入处理炉。

此气体参与的渗碳,会副生CO2,减低渗碳性,为了从材表面除去CO2,有必要以某速度以上使渗碳性气体流动,调节气体流量,使炉内气体每1小时置换510次,又为了防止炉外的氧化性气体混入,炉内压力要保持稍高于1气体。

取出、装入处理品之际,要实施火陷帘,防止空气混入,免得爆炸。

渗碳终了后进行,不过渗碳温度当作温度时太高的话,可降低气体的碳位,降低炉温,成为适温后淬冷。

淬火用油若不适当,则即使在炉内为光辉状态,淬入油中时也会氧化着色,达不到光辉处理的目的;光辉性的因子有油的氧化、残留碳、硫量等油的性状或直接与组成有关者,或微量的水分及空气混入的活,也会降低光辉度。气体渗碳后降低温度至800以后直接淬火于水或油中,此时若使用麻淬火之处理则可减少淬火变形,又气体渗碳后之组织,其表皮含碳浓度与芯部含碳量之间有显著之差异,所以渗碳后须施以此后在气体渗碳氮化法

气体渗碳氮化时,渗碳和作用同时行。气体渗碳用的气体渗碳用的气体用来产生渗碳作用,而NH3气体用产生作用。气体渗碳氮化温度为704900,其处理时间比气体渗碳法短,得较薄的硬化层,所得渗碳氮化结果类似于氮化所得者。

处理层的硬化层,比由渗碳所得的好,所以把渗碳氮化和淬火适当配合时,碳钢或也可以得到十分安定的高硬度硬化层。由此法所得的硬化层深度为0.070.75。淬火时可采用油淬火,有时可实施气体淬火来防止淬火变形而仍能得到高的。

渗碳氮化所使用的由以低碳构造用和低合金构造用为主,其主要目的是改善耐磨性。假如同时要满足耐荷重性和耐磨性,首先渗碳1.51.8,其次实施渗碳氮化,然后加以油淬火。

气体渗碳氮化层因为含有N,其软化抵抗性大,所以温度要比气体渗碳淬火者高。通常于190210时,表面硬度为HRC58以上。