離子多元共滲是在應(yīng)用離子滲氮熱處理技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種新的離子轟擊熱處理工藝方法,其關(guān)鍵在于尋求比較理想的共滲介質(zhì)以及合理的工藝參數(shù)，它對(duì)提高金屬表面的硬度、耐磨性、降低脆性和減小變形等方面有突出作用。

不論是離子滲氮還是氮碳共滲,都能顯著提高零件表面性能,而且處理時(shí)間短、溫度低、變形小,從而使該處理工藝得以廣泛應(yīng)用。然而,它也存在一些問(wèn)題,如滲層較薄,有效硬化層深度淺,不宜在重載條件下工作;滲層中或多或少存在含氮化合物層的疏松,對(duì)耐磨性和耐蝕性有一定影響。因此,離子滲氮(包括離子氮碳共滲)的應(yīng)用范圍受到一定限制。近幾年來(lái),隨著對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量及精度要求的提高,與此相結(jié)合的復(fù)合強(qiáng)化方法不斷出現(xiàn),經(jīng)過(guò)深入研究和生產(chǎn)實(shí)踐,應(yīng)用范圍正在逐步擴(kuò)大。

在表面復(fù)合處理技術(shù)中,將離子滲氮與薄膜技術(shù)結(jié)合起來(lái)對(duì)鋼進(jìn)行表面處理,可進(jìn)一步改善材料的摩擦學(xué)性能,從而提高其承載能力。由于滲氮后的鋼表面有較深的硬化層(>0.3mm),具有一定的硬度、耐磨性和殘余壓應(yīng)力,構(gòu)成了TiN、CrN等超硬薄膜的理想支承體,其承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)單一超硬薄膜或氮化物層。同時(shí),因?yàn)樵黾恿擞不瘜拥目偤穸?減小了從TiN、CrN表面到鋼基體之間的硬度梯度,使得材料表面的耐腐蝕性、耐磨性、滾動(dòng)接觸疲勞強(qiáng)度以及TiN,CrN層的附著性能都大為提高。由于疏松層已去除,其亞表面也不易產(chǎn)生裂紋源,從而使接觸疲勞強(qiáng)度有所提高。

這種復(fù)合工藝中穿插一些機(jī)械拋光、研磨、離子濺射工序以及增加過(guò)渡層能使二表面層間的適應(yīng)性更好,組合性能最佳。

（來(lái)源：熱處理技術(shù)與裝備）