离子渗入  又称辉光渗氮，是利用辉光放电原理进行的。把金属工件作为阴极放入通有含氮介质的负压容器中，离子氮化热处理加工，通电后介质中的氮氢原子被电离，在阴阳极之间形成等离子区。在等离子区强电场作用下，氮和氢的正离子以高速向工件表面轰击。离子的高动能转变为热能，加热工件表面至所需温度。由于离子的轰击，工件表面产生原子溅射，因而得到净化，同时由于吸附和扩散作用，氮遂渗入工件表面。

与一般的气体渗氮相比，热处理加工网，离子渗氮的特点是:①可适当缩短渗氮周期;②渗氮层脆性小;③可节约能源和氨的消耗量;④对不需要渗氮的部分可屏蔽起来，热处理加工键槽，实现局部渗氮;⑤离子轰击有净化表面作用，能去除工件表面钝化膜，可使不锈钢、耐热钢工件直接渗氮;⑥渗层厚度和组织可以控制。

离子渗氮发展迅速，已用于机床丝杆、齿轮、模具等工件。

一、优点:渗氮时间短，质量容易控制，氮化层耐疲劳、有高强度，由于氮化温度在520-540，所以工件变形小，表面抗磁性高。

二、缺点:设备控制复杂，炉温均匀性不好。

不完全退火的目的与完全退火相同。

   由于不完全退火的温度在Ac1和Accm（或Ac3）之间，热处理加工，过共析钢中的二次渗碳体（或亚共析钢中的铁素体）没有完全溶人奥氏体中，所以其形状、大小及分布状态不能完全改变，只能改变珠光体的晶粒度，并降低硬度或消除加工应力。

   不完全退火的加热温度为Ac1+40~60℃，保温后随炉缓慢冷却到500℃以下空冷。保温和冷却工艺参数与完全退火相同。

   不完全退火一般用于中、高碳钢和低合金钢锻轧件及冲压件等。主要用于过共析钢的退火。对于亚共析钢来说，如果钢的原始组织良好，晶粒细小，只是为降低硬度或消除内应力，也可以进行不完全退火。

基本原理  渗碳与其他化学热处理一样﹐也包含3个基本过程。   折叠 分解 渗碳介质的分解产生活性碳原子。   折叠 吸附 活性碳原子被钢件表面吸收后即溶到表层奥氏体中﹐使奥氏体中含碳量增加。   折叠 扩散 表面含碳量增加便与心部含碳量出现浓度差﹐表面的碳遂向内部扩散。碳在钢中的扩散速度主要取决于温度﹐同时与工件中被渗元素内外浓度差和钢中合金元素含量有关。

渗碳零件的材料 一般选用低碳钢或低碳合金钢(含碳量小於0.25%)。渗碳后必须进行淬火才能充分发挥渗碳的有利作用。工件渗碳淬火后的表层显微组织主要为高硬度的马氏体加上残余奥氏体和少量碳化物﹐心部组织为韧性好的低碳马氏体或含有非马氏体的组织﹐但应避免出现铁素体。一般渗碳层深度范围为0.8～1.2毫米﹐深度渗碳时可达2毫米或更深。表面硬度可达HRC58～63﹐心部硬度为HRC30～42。渗碳淬火后﹐工件表面产生压缩内应力﹐对提高工件的疲劳强度有利。因此渗碳被广泛用以提高零件强度﹑冲击韧性和耐磨性﹐借以延长零件的使用寿命。

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