氮化熱處理是一種化學熱處理工藝，它利用氮原子在高溫下與金屬表面的元素發生化學反應，生成氮化物層，從而改變金屬表面的物理和化學性質。

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在高溫和特定介質（如氮氣或氮氫混合氣）中，氮原子具有足夠的能量穿透金屬表面，與金屬元素結合形成氮化物，這些氮化物通常具有很高的硬度和穩定性，能夠有效保護金屬基體不受外界環境的侵蝕。
氮化熱處理的過程大致可以分為以下幾個步驟：
預處理：對工件進行清洗、去油、除銹等處理，以確保工件表面干凈無雜質。
裝爐：將預處理后的工件裝入氮化爐中，并密封爐蓋。
排氣：在加熱前，需要排除爐內的空氣，以防止氨氣分解時與空氣接觸產生爆炸性氣體，并防止工件及支架表面氧化。
加熱與滲氮：將氮化爐加熱至一定溫度（通常在500～570℃之間）并保持一段時間，使氮原子充分滲入工件表層。在此過程中，氨氣在加熱條件下分解為氮原子和氫氣，氮原子與金屬元素反應生成氮化物。
冷卻：滲氮完成后，關閉加熱電源，使爐溫逐漸降低至室溫，在冷卻過程中，氮化物層在金屬表面穩定下來，形成一層堅硬的保護層。