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        氮滲入碳鋼中對(duì)硬度提高不明顯，尤其是對(duì)擴(kuò)散層硬度提高極為有限。僅在表面形成的化合物層有一定硬化及耐磨作用。圖1為45鋼離子滲氮后的硬度梯度曲線。故為增加化合物層厚度，對(duì)碳鋼一般均采用氮碳共滲處理而不宜采用單純的滲氮處理。
        提高碳鋼滲氮層硬度的另一途徑是采取在高于共析溫度以上滲氮，然后快速冷卻以得到氮馬氏體組織的方法。馬氏體的硬度隨含氮量不同、冷卻速度不同在Hm400-1000之間變動(dòng)，如圖2所示。但此方法操作上比較困難，且滲氮溫度高，零件變形大，一般很少采用。