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在以渗氮为主的工艺中再同时渗入碳元素的方法称为氮碳共渗。俗称软氮化。但对于大多数合金钢的氮碳共渗层硬度来说，软氮化并不软。
所谓氮碳共渗，既是突出以渗氮为主的共渗的特点，也是为了区别碳氮共渗。
共渗机理与渗氮相似，随着时间的延长，表面氮、碳浓度不断增加，发生反应扩散、形成白亮层及扩散层。
氮碳共渗所用的介质必须能在其工艺温度下分解出活性氮、碳原子。当介质为氨气，同时再加入放热式气氛或吸热式气氛形成混合气氛时，会发生如下分解反应，既能提供活性氮原子，也能提供活性碳原子，从而实现氮碳原子的同时渗入。
由于碳的渗入，氮碳共渗表层的相要复杂一些。例如，当氮含量为（w）1.8%、碳含量为（w）0.35%时，在560℃发生共析反应，形成 α+γ´+z 的机械混合物。需要指出的是，碳主要渗入化合物层，而几乎不渗入扩散层，因为在氮碳共渗温度下，碳的溶解度极低。
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