プラズマ窒化と軟窒化は、どちらも金属の表面特性、特に耐摩耗性、疲労強度、耐食性の向上を目的とした熱化学熱処理プロセスである。しかし、金属表面に導入する元素とその結果得られる特性は異なります。
プラズマ窒化：
プラズマ窒化は、金属表面に窒素を拡散させ、被加工材と窒化物を形成する。このプロセスは、表面の硬度と耐摩耗性を高めることに主眼が置かれている。特に高合金鋼に効果的で、耐摩耗性、耐磨耗性、耐かじり性を大幅に向上させることができる。このプロセスは、従来の焼入れに比べて低温で行われるため、高い寸法精度を維持し、後処理の必要性を減らすことができる。プラズマ窒化は、再現性、環境への配慮、エネルギー効率でも知られています。軟窒化
- 対照的に、軟窒化は窒素と炭素の両方を金属表面に導入します。このプロセスは通常、非合金鋼や鋳鉄に使用され、炭素を含むε (イプシロン) 化合物層 (Fe2-3CxNy) を形成する。窒化浸炭は、プラズマ窒化単独よりも耐食性を効果的に高めることができるため、より厚い化合物層が必要な場合に特に推奨される。さらに、特に低・中合金材では、耐食性をさらに高めるために、軟窒化後に後酸化を施すこともできる。比較
- 導入される元素： プラズマ窒化では窒素が導入されるが、軟窒化では窒素と炭素の両方が導入される。
- 適合性 プラズマ窒化は高合金鋼に適しているのに対し、軟窒化は非合金鋼や鋳鉄によく使用される。
- 複合層： 浸炭窒化処理では、一般的に化合物層が厚くなり、耐食性強化に有利となる。
後処理：
後酸化はどちらのプロセスの後にも適用できるが、耐食性をさらに向上させるために、軟窒化処理と組み合わせるのが一般的である。
