氮化处理是什么？紧固件氮化

氮化处理是什么？紧固件氮化

除了渗碳，还有一种表面硬化处理叫氮化。氮化件的表面硬度和耐磨性比渗碳更好，而且变形极小，特别适合精密紧固件。氮化处理是什么、适合哪些紧固件，这篇文章讲清楚。

氮化处理是什么

氮化是把钢件放入含氮气氛中加热，让氮原子渗入零件表面，形成高硬度的氮化物层。氮化层硬度可达 HV 900 到 1200，比渗碳层高得多，耐磨性、耐蚀性、抗疲劳性能都很好。

氮化分气体氮化、液体氮化、离子氮化三种。气体氮化最常用，离子氮化质量最好、变形最小，盐浴氮化速度快但环保压力大。

氮化温度低于钢的相变温度，所以氮化过程零件不发生组织转变，变形极小，氮化后一般不需要再加工，直接使用。这是氮化区别于渗碳的最大优点。

紧固件哪些场合用氮化

氮化紧固件的典型应用：一是精密丝杆和丝杠，氮化后表面硬度高、耐磨，又不变形，能保持螺纹精度；二是高速运转设备的紧固件，氮化提高疲劳强度，抗疲劳性能提升 30% 到 50%；三是模具上的固定螺栓、热作环境下的连接件，氮化层耐热、耐蚀；四是医疗器械、食品机械的不锈钢紧固件，氮化后耐磨又耐腐蚀。

氮化的材料要求：普通碳钢氮化效果差，氮化用钢要含铝、铬、钼等氮化物形成元素，比如 38CrMoAl、40Cr、35CrMo。38CrMoAl 是专门的渗氮钢，氮化后硬度最高。

氮化工艺参数

气体氮化工艺：加热到 500 到 540 度，通入氨气，分解出活性氮原子渗入表面。氮化时间按渗层深度要求：渗层 0.3 毫米约需 20 到 30 小时，0.5 毫米约需 50 到 60 小时，所以氮化时间长、成本高，一般只做 0.2 到 0.5 毫米的浅层。

离子氮化温度可降低到 480 到 520 度，时间更短，渗层均匀性更好。氮化后表面形成白亮层和扩散层，白亮层过厚容易脆裂，一般控制在 10 到 20 微米以内，工艺上通过氮势控制。

氮化质量检验

检验项目：渗层深度、表面硬度、白亮层厚度、表面脆性等级、变形量。氮化件变形量一般控制在 0.01 到 0.02 毫米以内，这是它的招牌优势。

氮化缺陷处理：表面硬度不足——氮化温度低或时间不足，补氮；白亮层过厚——氮势过高，降低氨分解率；表面剥落——白亮层脆性大，控制氮势；变形超差——氮化温度过高或装炉不当，降低温度、均匀装炉。

氮化在 500 度左右渗氮，表面硬度高、变形极小、抗疲劳好，适合精密丝杆和耐磨紧固件，38CrMoAl 等渗氮钢效果最佳。万千紧固件承接氮化紧固件定制加工，变形小精度高，欢迎来电咨询。