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氮?dú)庠诔r下是一種無(wú)色無(wú)味的氣體，占空氣體積分?jǐn)?shù)約78%（氧氣約21%），1體積水中大約只溶解0.02體積的氮?dú)�。氮�(dú)馐请y液化的氣體。氮?dú)庠跇O低溫下會(huì)液化成無(wú)色液體，進(jìn)一步降低溫度時(shí)，更會(huì)形成白色晶狀固體。在生產(chǎn)中，通常采用黑色鋼瓶盛放氮?dú)狻?/div>
氮?dú)馐且环N無(wú)色、無(wú)毒、無(wú)味的惰性氣體，因此，氣氮已被廣泛地作為保護(hù)氣體，液氮已被廣泛地作為能與空氣接觸的冷凍介質(zhì)，它是一種非常重要的氣體。
氮?dú)?金屬加工：光亮淬火、光亮退火、滲氮、氮碳共滲、軟碳化等熱處理的氮?dú)庠�；焊接�?粉末冶金燒結(jié)過(guò)程中的保護(hù)氣等。
光亮退火俗稱光輝退火主要是在密閉空間加熱退火後讓溫度在密閉空間緩慢降溫至少500度以下再自然冷卻便會(huì)有光輝度以至不造成脫碳情形產(chǎn)生。
在保護(hù)氣氛中實(shí)現(xiàn)的表面無(wú)氧化和不脫碳的冷軋板帶退火。保護(hù)氣氛有單一的惰性氣體氬或氦，也有混合氣體CO-H2-N2-CO2(DX)，N2-H2(HNX)，N2-CO2-H2等。這些混合氣體中的成分經(jīng)過(guò)調(diào)整能使帶鋼退火過(guò)程中的氧化與還原、脫碳與滲碳速度相等，從而實(shí)現(xiàn)板帶的無(wú)氧化和無(wú)脫碳的退火。退火后板帶表面有不可見的氧化膜，保護(hù)金屬光澤。
根據(jù)爐氣與鋼的化學(xué)反應(yīng)及其變化規(guī)律，制備和應(yīng)用保護(hù)氣氛，確定防止氧化和脫碳的條件。CO2和H2O能使帶鋼表面氧化和脫碳；CO和CH2能使帶鋼表面氧化層還原和鋼表面滲碳；H2雖然能使氧化層還原，也能使鋼表面脫碳。
光亮退火取決于H2O、CO2、H2氣氛和Fe的氧化還原反應(yīng)。N2和其他惰性氣體是鋼的中性保護(hù)氣氛，其中N2應(yīng)用最多，但必須除去其中的氧性化氣氛，方能起到良好的保護(hù)作用。一般常用N2與H2的混合保護(hù)氣氛。
罩式退火爐使用保護(hù)氣氛分3個(gè)階段：
(1)冷吹洗，將退火內(nèi)罩里的氧氣吹出；
(2)熱吹洗，除去軋制時(shí)殘留于板帶表面的乳油；
(3)正常供氣，保證內(nèi)罩正壓，到完成退火周期出爐。
碳氮共滲是向鋼的表層同時(shí)滲入碳和氮的過(guò)程，習(xí)慣上碳氮共滲又稱作氰化。目前以中溫氣體碳氮共滲和低溫氣體氮碳共滲（即氣體軟氮化）應(yīng)用較是廣。
鋼的碳氮共滲：中溫氣體碳氮共滲的主要目的是提高鋼的硬度，耐磨性和疲勞強(qiáng)度，低溫氣體氮碳共滲以滲氮為主，其主要目的是提高鋼的耐磨性和抗咬合性。
以滲碳為主同時(shí)滲入氮的化學(xué)熱處理工藝。它在一定程度上克服了滲氮層硬度雖高但滲層較淺，而滲碳層雖硬化深度大，但表面硬度較低的缺點(diǎn)。
應(yīng)用較廣泛的只有氣體法和鹽浴法。氣體碳氮共滲介質(zhì)是滲碳劑和滲氮?jiǎng)┑?a href="http://www.hzlxy.cn" title="" target="_blank" class="sitelink">混合氣，例如滴煤油(或乙醇、丙酮)、通氨；吸熱或放熱型氣體中酌加高碳勢(shì)富化氣并通氨；三乙醇胺或溶入尿素的醇連續(xù)滴注。[C]、[N]原子的產(chǎn)生機(jī)制除與滲碳、滲氮相同外，還有共滲劑之間的合成和分解：
CO+NH3?HCN+H2O
CH4+NH3?HCN+3H2
2HCN?2[C]+2[N]+H2
碳氮共滲并淬火、回火后的組織為含氮馬氏體、碳氮化合物和殘余奧氏體。深0.6～1.0mm的碳氮共滲層的強(qiáng)度、耐磨性與深1.0～1.5mm的滲碳層相當(dāng)。為減少變形，中等載荷齒輪等可用低于870℃的碳氮共滲代替930℃進(jìn)行的滲碳。
隨著稀土催滲(碳稀土共滲)和可部分取代淺層滲碳與碳氮共滲的氮碳共滲或硫氮碳共滲的推廣，碳氮共滲的應(yīng)用面有變窄趨勢(shì)。
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