增碳剂的在铸造和炼钢中的增碳工艺

由于低碳含量，低碳钢既不太韧也不太脆，它们的抗拉强度和硬度都很低。由于其硬度低，在与较硬原料的滑动和滚动接触过程中磨损很严重。增加钢的含碳量能够提高钢的强度和硬度。它也变得不那么有韧性(疲倦强度低，更脆)，焊接性和可加工性遭到影响。

什么是增碳剂?

增碳剂是经过促进碳原子扩散到外表到达一定深度来硬化黑色金属工件(部件)外部的过程，它是金属零部件外层硬化的常用办法之一。

在开端处置前，须先彻底清洁待处置外表，以去除污染物。在增碳过程中，待外表硬化的金属工件在富碳气体、液体或固体的环境中加热。在加热过程中，碳源(增碳过程的催化剂)合成，释放出碳原子，碳原子扩散到黑色金属外表。低碳钢和一些合金钢通常用增碳工艺停止热处置。，碳扩散的速度取决于温度和被热处置金属的碳势，增碳层的深度取决于碳扩散温度、金属外表的碳势和增碳持续时间。

金属由严密分离在晶格构造中的原子和分子组成。(理解金属的晶体构造)含碳材料(固体、液体、等离子体或气体)中的游离碳原子扩散到晶体构造中，从而增加碳含量，从而使工件外表的硬度到达一定深度。

增碳工艺用于改善合金钢和低碳钢工件的以下特性：机械强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性、疲倦强度、延展性、外表硬度、消弭内应力。

在增碳过程中，工件的温度坚持在850°C到950°C(1560°F到1740°F)之间，该温度高于钢材的临界温度，持续时间取决于硬化外壳的预期深度。增碳过程完成后，工件被淬火，使碳原子坚持在金属构造内部。