氮碳共渗使用的介质必须能在工艺温度下分解出活性 n、c 原子。软氮化的过程与其他化学热处理如渗碳和氮化法一样，可分为三个阶段 ：
（1）软氮化介质的分解，产生活性碳原子和活性氮原子。
（2）分解出来的活性碳、氮原子被钢铁表层吸收，并且达到饱和状态。
（3）钢的表面层饱和的氮向内层深处扩散。
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由fe-n-c相图可知，氮碳共渗温度在565℃时，有γ相存在，它能溶解0.35%c和1.8%n。快冷时，此γ（含氮碳奥氏体）淬火转变为α相（含氮碳马氏体）。在缓冷时有γ相发生共析反应，张家港氮碳共渗，形成（α+γ）共析体，并不断由α相中析出γ相，气体氮碳共渗，使渗层硬度降低。生产实践证明，氮碳共渗温度采用560－570℃为佳，快冷比缓冷硬度有较大提高（约高出10hrc以上）。所以氮碳共渗时，---是碳钢一定采用快冷，如油冷，其原因也在此。
氮碳共渗工艺特点
氮和碳同时共渗与单一渗氮相出具有以下特点：1.由于活性碳原子的存在，使渗氮速度加快，一旦表层ε相形成，将为共渗温度下渗碳创造条件。这表明碳与氮在共渗中是相互起促进作用的。因而氮碳共渗速度远高于单一渗氮速度。2.在氮碳共渗化合物层ε相中：除含有氮外，还含有一定量碳(约2%)。由于ε相中含有碳，使ε相的脆性降低。这表明氮碳共渗后的白亮化合物层不呈现脆性。
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