氮气氛热处理是一种利用氮气氛对金属零件进行各种热处理的工艺，具有节能、安全和环保等优点。这种方法几乎适用于所有热处理工艺，包括淬火、退火、渗碳、碳氮共渗、软氮化和碳再碳化。处理后的金属零件可与使用传统内热气氛方法处理的金属零件相媲美。
当使用温度低于 1800°C 时，氮气被认为是惰性气体，因为氮气可以置换氧气并防止氧化。虽然氮气不是惰性气体，而且在特定条件下会与氧气发生反应生成氮氧化物气体，但在热处理工艺中，氮气是一种替代氩气的惰性气氛，具有很高的成本效益。氮基气氛可根据特定的热处理要求制备不同成分的氮气。例如，贫氮气氛（97.1% N2、1.7% CO、1.2% H2）可用于大规模、半连续和连续退火处理，而富氮气氛（75.3% N2、11% CO、13.2% H2、0.5% CH4）可用于铁粉烧结。
纯氮气氛可用来覆盖正在热处理的部件、吹扫现有气氛或作为碳控制气氛的载气。氮气的露点通常在 -75°F 到 -110°F 之间，可与氢气以 90/10 的混合比例混合。使用氢气混合气体实现惰性气氛时，氢气含量应在 3% 或以下。
总之，氮气氛热处理是对金属零件进行各种热处理的多功能环保方法，其效果与传统的内热气氛方法相当，同时还具有节能和安全等额外优势。
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