1. 工藝原理與處理溫度

• 軟氮化：
• 以滲氮為主，同時滲入少量碳，形成氮碳共滲層。
• 處理溫度較低（通常為 560-570℃），屬于低溫工藝，工件變形小。
• 氣體氮化：
• 僅滲氮，依賴氨氣分解產(chǎn)生活性氮原子。
• 溫度較高（520℃左右），但傳統(tǒng)工藝時間長（數(shù)十小時）。
• 離子氮化：
• 利用輝光放電加速氮離子轟擊工件表面，溫度范圍較寬（450-650℃），滲速快。

2. 適用材料

• 軟氮化：
• 不受鋼種限制，適用于碳鋼、低合金鋼、鑄鐵、不銹鋼及粉末冶金材料。
• 氣體氮化：
• 依賴含 Al、Cr、Mo 等合金元素的專用氮化鋼（如 38CrMoAlA）。
• 離子氮化：
• 可直接處理不銹鋼（無需預先去除鈍化膜），但設(shè)備復雜，成本較高。

3. 滲層結(jié)構(gòu)與性能

• 軟氮化：
• 形成較薄的白亮層（幾微米至幾十微米），主要含 ε 相、γ’相及含氮滲碳體，韌性好，抗剝落能力強。
• 硬度較低（HV 500-700），但耐磨性、抗腐蝕性及抗咬合性優(yōu)異。
• 氣體氮化：
• 滲層較深（0.3-0.6mm），表面硬度極高（HV 850-1200），但脆性較大，易剝落。
• 需依賴專用合金鋼實現(xiàn)高性能。
• 離子氮化：
• 滲層可控性強，可形成高硬度層（HV 900-1200），脆性較低，適合復雜形狀零件。

4. 處理時間與效率

• 軟氮化：
• 時間短（2-3 小時），滲速快，因碳促進氮擴散。
• 氣體氮化：
• 時間長（數(shù)十小時），需分段控溫，生產(chǎn)周期長。
• 離子氮化：
• 時間介于兩者之間（10-40 小時），滲速快，能耗低。

5. 環(huán)保性與經(jīng)濟性

• 軟氮化：
• 氣體軟氮化使用無毒介質(zhì)（如尿素、甲酰胺），污染小，成本較低。
• 氣體氮化：
• 依賴氨氣，存在一定污染風險，設(shè)備成本較高。
• 離子氮化：
• 環(huán)保性好（無廢氣排放），但設(shè)備投資大，適合精密零件。

6. 應(yīng)用場景

• 軟氮化：
• 輕載荷、精密零件（如模具、刀具、齒輪），需兼顧硬度與韌性。
• 氣體氮化：
• 重載、高耐磨零件（如曲軸、氣缸套），但需專用鋼材。
• 離子氮化：
• 復雜形狀、不銹鋼零件（如壓縮機葉片），或要求低變形、高表面質(zhì)量的場合。

總結(jié)