今天我們來了解一下鍛造鍛件時的滲氮工藝。常規滲氮工藝分為一段滲氮和二段滲氮，也有多段滲氮工藝，分段大多是指滲氮溫度而言。

       一段滲氮也稱等溫滲氮，在500-550℃之間保持50-100h。這種工藝的特點是滲層硬度較高，工件變形較小。適用于大型精密鍛造齒輪。但其生產效率低，滲氮層韌性較低。為減少這種工藝的白亮層深度，降低滲層脆性，生產中普遍采用氨分解率先低后高即氮勢先高后低的辦法。

       二段滲氮工藝的特點是整個滲氮過程分為二種滲氮溫度和分解率不同的兩個階段。通過第二階段提高滲氮溫度來縮短滲氮周期。

       二段滲氮另一個特點是：由于第二階段的氨分解率較高可以減少相層的深度，從一段滲氮的25-45減少到8-20，甚至更薄些，從而提高了韌性。為了增加層深，也可以將一段或二段滲氮工藝重復循環使用一次。

       滲氮溫度是滲氮過程中最主要的一個參數，它決定著滲層硬度，也影響著滲層深度。而滲氮時間主要是影響滲層深度。滲氮溫度越低，氮原子的擴散速度越低，滲層就淺，同時擴散層的彌散強化效果越大，滲層硬度就越高，滲層梯度也越陡。滲氮溫度一定時，滲層深度隨時間的變化服從擴散定律，滲氮時間開始時硬度隨時間增加而急劇提高，深度也增長的很快，但延長到一定時間后，時間對硬度實際上沒有影響，滲層進展的也極緩慢，超過100h后，幾乎慢到停止加深的狀態。

       鍛造鍛件的氨氣滲氮工藝實際上是通過控制氨分解率來控制氣氛氮勢。生產中通用注水法測定氨分解率，即將爐中廢氣導入一能保持密封的玻璃管中，然后向管中注入水，廢氣中的余氨即全部溶入水，管中的水體積即為氨體積。當分解率減少時，爐內氣氛氮勢提高，調整分解率可以控制爐內氮勢。