不銹鋼滲(shen)氮(dan)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。

 將工件(jian)放在含有(you)活性(xing)氮的氣(qi)氛(fen)中(zhong)，在一定的溫度(du)和(he)壓力下(xia)使氨原子滲入工件(jian)表面并向內擴(kuo)散，在工件(jian)表面一定深度(du)形成具有(you)較高硬度(du)的氮化層，這個(ge)工藝過程(cheng)叫滲氮。

 氮化層的組織，可(ke)根據鐵(tie)－氮平衡圖來確定。見圖7-1。從圖可(ke)見，隨鐵(tie)中(zhong)的含氮量不同，鐵(tie)與氮可(ke)形(xing)成α、y、γ'、ε、ξ相。

 α相是含氮(dan)(dan)(dan)鐵(tie)素(su)體，在滲氮(dan)(dan)(dan)初期形成，α相在室溫含氮(dan)(dan)(dan)量(liang)只有0.004%,在590℃時最(zui)大(da)含氨量(liang)為0.11%.滲氮(dan)(dan)(dan)開(kai)始階(jie)段(duan)，表層的x未被氮(dan)(dan)(dan)所飽(bao)和，隨(sui)著氨的不斷滲人，使α達到飽(bao)和的含氨量(liang)。氮(dan)(dan)(dan)繼(ji)續向工件內(nei)部擴散，a達到氮(dan)(dan)(dan)的過飽(bao)和狀(zhuang)態。

 γ相是含氮(dan)(dan)奧氏體(ti)，只(zhi)存在(zai)(zai)于共析溫(wen)度（約(yue)(yue)591℃)以上，硬度約(yue)(yue)為160HV,在(zai)(zai)共析溫(wen)度，含氮(dan)(dan)量(liang)約(yue)(yue)為2.35%,最大含氨(an)量(liang)可(ke)達到2.89%(約(yue)(yue)650℃).γ相在(zai)(zai)共析分解時的(de)產物(wu)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是常見不銹鋼中可(ke)能(neng)存(cun)在(zai)的氮(dan)化物及其結構和基本特性