不(bu)銹鋼滲(shen)氮的目的是提高表面硬度、耐磨性和抗疲勞性能。各種類型的不銹鋼原則上都可進行滲氮處理。

 將工(gong)件放在含有活性氮的(de)(de)氣氛中，在一(yi)定(ding)的(de)(de)溫度和壓力(li)下(xia)使氨原子滲(shen)入工(gong)件表(biao)面并向內擴(kuo)散，在工(gong)件表(biao)面一(yi)定(ding)深度形(xing)成具有較(jiao)高(gao)硬度的(de)(de)氮化層，這個(ge)工(gong)藝(yi)過程叫滲(shen)氮。

 氮(dan)(dan)化層的組織，可(ke)根據鐵(tie)－氮(dan)(dan)平衡圖來確定。見圖7-1。從圖可(ke)見，隨鐵(tie)中的含氮(dan)(dan)量(liang)不同(tong)，鐵(tie)與氮(dan)(dan)可(ke)形成(cheng)α、y、γ'、ε、ξ相。

 α相是含氮鐵素體，在(zai)(zai)滲(shen)氮初期形成，α相在(zai)(zai)室溫含氮量只有0.004%,在(zai)(zai)590℃時最大含氨量為0.11%.滲(shen)氮開始階(jie)段，表層的(de)(de)x未被氮所飽和(he)，隨(sui)著氨的(de)(de)不斷滲(shen)人，使α達到(dao)飽和(he)的(de)(de)含氨量。氮繼續向工件內部擴散，a達到(dao)氮的(de)(de)過(guo)飽和(he)狀(zhuang)態。

 γ相是含(han)氮奧氏體，只存在于共(gong)(gong)析溫度(du)（約(yue)(yue)591℃)以上，硬度(du)約(yue)(yue)為160HV,在共(gong)(gong)析溫度(du)，含(han)氮量(liang)約(yue)(yue)為2.35%,最大含(han)氨量(liang)可(ke)達到2.89%(約(yue)(yue)650℃).γ相在共(gong)(gong)析分解(jie)時(shi)的產物為a +γ 。

 γ' 相是一種固溶體（Fe₄N),是在滲氮過程中，當α相處于氨的過飽和狀態時發生的轉變產物，硬度大于550HV。γ' 相脆性不大。

 ε相是近于Fe₃N和Fe₂N之間的一種固溶體，有的稱為Fe₃N。ε相是在滲氨時，當γ相達到氮的過飽和狀態時形成的。ε相脆性稍大，硬度約為260HV。

 ξ相是Fe₂N固溶體，其含氮量比ε相更高，脆性更大。在顯微鏡下不易與ε相區分，所以，也有將其歸于ε相的。

 在不銹鋼滲氮組織中，除Fe₄N、Fe₃N、Fe₂N外，還存在合金氮化物。

表(biao)7-1是常見不(bu)銹鋼(gang)中可能存在的氮化物及其結構和基本特(te)性