氣體滲氮是把不銹鋼(gang)零件放在含氮的氣體介質中，加熱到520～560℃進行滲氮處理。在滲氮處理時，部分氨分解成活性氮原子和氫，分解反應如下：2NH₃=2[N]+3H₂（吸熱反應）活性［N］原子只有一小部分被鋼吸收，大部分都互相結合成N₂，與H₂一起排出爐外。向滲氮爐中供給的NH₃氣流量越大，則NH₃的分解率越小；反之分解率越大。通過調節NH₃的流量便可控制NH₃的分解率，這在滲氮過程中非常重要。

1. 不(bu)銹鋼鈍化膜的去除 

   不銹鋼中含有大量合金元素，如鉻、鎳、鉬、鎢等，這些元素與空氣中的氧接觸，在工件表面形成一層極薄而致密的氧化膜，即鈍化(hua)膜。這層鈍化膜在滲氮時不易破壞，從而阻礙了氮原子的滲入。

   為使滲氮過程順利進行，必須消除妨礙不銹鋼滲氮的氧化膜（即鈍化膜，如Cr₂O₃之類的氧化物），所以不銹鋼零件在裝爐前應進行噴砂和嚴格的脫脂清洗，并在適當濃度的（質量15％HCI溶液）鹽酸溶液中侵蝕進行活化處理，活化處理后應盡快裝爐滲氮。馬弗罐內應事先加入氯化銨催滲，加入量按100～150g／㎡計算為宜，注意排氣管被氯化銨結晶堵塞，及時用鐵絲疏通，排氣時全開排氣孔和掛試棒孔，使氯化銨白煙排出爐外。氯化銨的催滲原理是：氯化銨在加熱到300℃以

  上時發(fa)(fa)生分解，并(bing)與鋼表面(mian)的鈍化膜發(fa)(fa)生作用：

   氯化銨與鈍化膜作用的結果，鈍化膜受到破壞，從而使滲氮(dan)正常進(jin)行。

2. 滲(shen)氮(dan)介質及設備 

   滲(shen)氮用(yong)(yong)氨(an)氣(qi)(qi)采用(yong)(yong)工(gong)業合成液(ye)氨(an)，滲(shen)氮可在井式氣(qi)(qi)體滲(shen)氮爐(lu)(lu)中進行(xing)，也可在氣(qi)(qi)體滲(shen)碳(tan)爐(lu)(lu)中進行(xing)。氨(an)氣(qi)(qi)由液(ye)氨(an)瓶經過(guo)流(liu)量劑、干燥(zao)箱進入滲(shen)氮罐，爐(lu)(lu)罐要求密封，罐內溫度及氣(qi)(qi)流(liu)應盡可能均勻(yun)。

   用(yong)氨氣分(fen)解率測(ce)定計測(ce)量氮和(he)氫的(de)體積(ji)與廢氣總體積(ji)之比，用(yong)以表示氨分(fen)解的(de)程度。

3. 不銹鋼零(ling)件滲氮工藝(yi)規(gui)范 

   滲氮(dan)溫(wen)度一(yi)般在500～580℃。不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)滲氮(dan)時(shi)(shi)(shi)，由于鋼(gang)中(zhong)的(de)合金元素含量較(jiao)高(gao)，使氮(dan)原子在鋼(gang)中(zhong)擴散困難，因此滲氮(dan)處(chu)理的(de)時(shi)(shi)(shi)間都比較(jiao)長。而且當滲氮(dan)層達(da)到一(yi)定厚度時(shi)(shi)(shi)，再延長滲氮(dan)時(shi)(shi)(shi)間，滲氮(dan)層厚度無明顯(xian)增加(jia)，所以不(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)的(de)滲氮(dan)層一(yi)般很薄。

   滲(shen)氮速度隨滲(shen)氮溫(wen)(wen)度的(de)(de)提(ti)高(gao)而增加，但不像結(jie)構(gou)鋼(gang)那樣增加得比較大，并且(qie)提(ti)高(gao)滲(shen)氮溫(wen)(wen)度還將引起滲(shen)氮層硬度的(de)(de)顯著(zhu)下降。因此不銹(xiu)鋼(gang)的(de)(de)滲(shen)氮溫(wen)(wen)度一般不能太(tai)高(gao)。除在高(gao)溫(wen)(wen)下工作的(de)(de)零(ling)件(jian)應(ying)采用較高(gao)的(de)(de)滲(shen)氮溫(wen)(wen)度外，對(dui)于以提(ti)高(gao)耐磨性為主(zhu)的(de)(de)不銹(xiu)鋼(gang)零(ling)件(jian)，其滲(shen)氮溫(wen)(wen)度都比較低。

   常用的(de)不銹(xiu)鋼零(ling)件的(de)滲氮工(gong)藝(yi)規(gui)范見表3-17。

   從生產(chan)實踐中不(bu)難看出(chu)，溫(wen)度(du)對滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)層(ceng)(ceng)表(biao)面(mian)(mian)硬(ying)度(du)及層(ceng)(ceng)深的(de)(de)影響顯著。溫(wen)度(du)越(yue)低(di)(di)(di)，滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)層(ceng)(ceng)表(biao)面(mian)(mian)硬(ying)度(du)越(yue)高，滲(shen)層(ceng)(ceng)越(yue)淺(qian)，變形(xing)量越(yue)小；反之(zhi)，滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)層(ceng)(ceng)表(biao)面(mian)(mian)硬(ying)度(du)降低(di)(di)(di)，層(ceng)(ceng)深增加(jia)，變形(xing)量增大。同時，滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)后的(de)(de)硬(ying)度(du)不(bu)僅取(qu)決(jue)于(yu)溫(wen)度(du)，還與氨的(de)(de)分解率(lv)(lv)有關(guan)。滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)時間取(qu)決(jue)于(yu)所要求的(de)(de)滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)深度(du)及滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)溫(wen)度(du)。由(you)于(yu)滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)是(shi)在較(jiao)低(di)(di)(di)的(de)(de)溫(wen)度(du)下進行的(de)(de)，所以滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)速率(lv)(lv)甚低(di)(di)(di)。與滲(shen)碳相(xiang)比，滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)層(ceng)(ceng)深度(du)比滲(shen)碳層(ceng)(ceng)淺(qian)，過深的(de)(de)滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)層(ceng)(ceng)則需要更長時間的(de)(de)滲(shen)氮(dan)(dan)(dan)(dan)。

4. 不(bu)銹鋼零件滲氮后的檢查 

   不銹鋼(gang)滲氮(dan)零(ling)件的質量檢查，一般包括(kuo)外觀、金相組織、滲層(ceng)深度、表面硬度、脆性(xing)及變形等。