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在以滲氮為主的工藝中再同時滲入碳元素的方法稱為氮碳共滲。俗稱軟氮化。但對于大多數合金鋼的氮碳共滲層硬度來說，軟氮化并不軟。
所謂氮碳共滲，既是突出以滲氮為主的共滲的特點，也是為了區別碳氮共滲。
共滲機理與滲氮相似，隨著時間的延長，表面氮、碳濃度不斷增加，發生反應擴散、形成白亮層及擴散層。
氮碳共滲所用的介質必須能在其工藝溫度下分解出活性氮、碳原子。當介質為氨氣，同時再加入放熱式氣氛或吸熱式氣氛形成混合氣氛時，會發生如下分解反應，既能提供活性氮原子，也能提供活性碳原子，從而實現氮碳原子的同時滲入。
由于碳的滲入，氮碳共滲表層的相要復雜一些。例如，當氮含量為（w）1.8%、碳含量為（w）0.35%時，在560℃發生共析反應，形成 α+γ′+z 的機械混合物。需要指出的是，碳主要滲入化合物層，而幾乎不滲入擴散層，因為在氮碳共滲溫度下，碳的溶解度極低。
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