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依据钢的类型及使用功能的需要，采用其他热处理方式

　　不锈钢的热处理除依据钢的类型不同，分别有退火、淬火、回火、调质、固溶化、稳定化、沉淀时效及消除应力等处理外，还可以依据钢的类型及使用功能的需要，采用其他热处理方式，如氮化、碳氮共渗、硫氮碳共渗、表面淬火等。下面着重说明不锈钢进行这些热处理时的主要特点。
不锈钢渗氮的目的是提高表面硬度、耐磨性和抗疲劳性能。
各种类型的不锈钢原则上都可进行渗氮处理。
将工件放在含有活性氮的气氛中，在一定的温度和压力下使氮原子渗入工件表面并向内扩散，在工件表面一定深度形成具有较高硬度
的氮化层，这个工艺过程叫渗氮。
氮化层的组织，可根据铁-氮平衡图来确定。见图7-1。从图可见，随铁中的含氮量不同，铁与氮可形成α、γ、γ’、ε、ξ相。
α相是含氮铁素体，在渗氮初期形成，α相在室温含氮量只有0.004%，在590℃时最大含氮量为0.11%。渗氮开始阶段，表层的α未被氮所饱和，随着氮的不断渗入，使α达到饱和的含氮量。氮继续向工件内部扩散，α达到氮的过饱和状态。
γ相是含氮奥氏体，只存在于共析温度（约591℃）以上，硬度约为160HV，在共析温度，含氮量约为2.35%，最大含氮量可达到2.8%（约650℃）。γ相在共析分解时的产物为α+γ’。
γ‘相是一种固溶体（Fe4N），是在渗氮过程中，当α相处于氮的过饱和状态时发生的转变产物，硬度大于550HV。γ’相脆性不大。
з相是近于Fe3N和Fe2N之间的一种固溶体，有的称为Fe2-3N。з相是在渗氮时，当γ’相达到氮的过饱和状态时形成的。з相脆性
稍大，硬度约为260HV。
ξ相是Fe2N固溶体，其含氮量比з相更高，脆性更大。在显微镜下不易与з相区分，所以，也有将其归于з相的。
在不锈钢渗氮组织中，除Fe4N、Fe3N、Fe2N外，还存在合金氮化物。
表7-1是常见不锈钢中可能存在的氮化物及其结构和基本特性。
表7-1        不锈钢渗氮层中氮化物结构与基本特性

氮化物

含氮量（质量分数，%）

晶体结构

显微硬度（HV）

密度（g/cm3）

分解温度（℃）

熔点（℃）

Fe4N

5.3～5.75

面心立方

≥450

6.57

670

—

Fe3N

8.1～11.1

六方

—

—

—

—

Fe2N

11.2～11.8

正交

～260

560

Cr2N

11.3～11.8

六方

1570

6.51

—

1650

CrN

21.7

面心立方

1093

5.8～6.1

1500

Mo3N

5.4

正方

—

—

—

—

Mo2N

6.4～6.7

面心立方

630

8.04

600

MoN

12.73

六方

—

8.06

600

—

TiN

21.1～22.6

面心立方

1994～2160

5.43

＞1500

3205

NbN

13.1～13.3

六方

1400

8.40

2300

—

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