氮化就是把氮滲入鋼件表面，形成富氮硬化層的化學(xué)熱處理過(guò)程．氮化和滲碳一樣，雖然都是以強(qiáng)化不銹鋼焊接管表面為主的化學(xué)熱處理，但是它們是有顯著差別的．氮化和滲碳相比有如下的特點(diǎn)：氮化后的零件表面有更高的硬度和耐磨性．例如，用304不銹鋼焊管制作的零件，經(jīng)氮化后表面硬度可達(dá)Hv= 950-1200，相當(dāng)于HRc= 65-72，而滲碳淬火后表面硬度僅為HRc58-63，最高不超過(guò)HRc65。因此，不銹鋼焊管氮化后的零件就比滲碳或氰化后的零件具有更高的耐磨性．而且氮化后的高硬度和高耐磨性可保持到500-600℃，不發(fā)生顯著的改變，而滲碳件的硬度高于200℃時(shí)即開(kāi)始降低，逐漸失去其耐磨性．(2)氮化溫度，一般在500-600℃，較之滲碳和隨后的淬火溫度要低的多，而且滲層的高硬度可以由氮化直接得到，避免了淬火引起的變形，這就決定氮化變形是最小的．氮化處理溫度越低，滲層深度越淺，氮化伴的變形也越小，因此，氮化常作零件最后的一道工序．氮化變形最小，可適用于處理精密零件，如精密齒輪，磨床主軸，精密絲杠等。與滲碳相比，由于氮化層內(nèi)形成了更大的壓應(yīng)力，因此在交變載荷作用下，氮化零件表現(xiàn)出具有更高的疲勞極限和較低的缺口敏感性，氮化后疲勞極限提高約15-35%，所以常用于提高彈簧抗疲勞能力。抗蝕氮化，出于不銹鋼焊管表面形成一層致密的，化學(xué)穩(wěn)定性較高的。相層，在水中，過(guò)熱蒸汽以及堿性溶液中具有高的抗蝕性，可以代替鍍鋅、發(fā)藍(lán)、以及其他化學(xué)鍍層處理。因?yàn)榈哂猩鲜鎏攸c(diǎn)，它的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛．很多精密零件，如磨床主軸、鏜床的鏜桿，高速大馬力柴油機(jī)上高精度的螺旋齒輪，航空發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸軸頸和汽缸套等，這些零件的尺寸精度要求很高，在熱處理過(guò)程中變形要很小，并且在工作中經(jīng)受強(qiáng)烈的摩擦，產(chǎn)生較高的溫度，在這種磨損條件下承受離的動(dòng)載荷或大的壓強(qiáng)，通常只有氮化才能滿足它的性能要求。

  由工業(yè)用不銹鋼焊接管品種和成分表可見(jiàn)，工業(yè)焊管實(shí)際上含有雜質(zhì)，主要是鐵和硅，其次為銅、錳、鋅、鎂、鈣等。這些雜質(zhì)的含量和狀態(tài)的變化對(duì)不銹鋼焊接管的工藝性能有不同的影響。鋁在結(jié)晶時(shí)常形成粗大的晶粒，在壓力加工時(shí)容易出現(xiàn)裂紋。為使晶粒細(xì)化，可加一些難熔金屬，如鉭、鈦、鋯和硼等。鐵在不銹鋼焊接管中的溶解度很小，在655℃時(shí)僅能溶解0.05%，并隨溫度下降而減少，室溫時(shí)僅溶入0.002%。因此，當(dāng)鐵在焊接管中的含量超過(guò)鋁所能溶解的量時(shí)，就會(huì)形成一種呈針狀晶體的鐵鋁化合物。由于這種化合物硬度高，性極脆，使鋁的塑性變壞。硅在不銹鋼焊接管中的溶解度也不大，在577℃時(shí)為0.65%，并隨溫度下降而逐漸減少，室溫時(shí)僅為0.05%。因此，鋁中含硅量超過(guò)0.05%，就會(huì)形成很脆的純硅晶體，對(duì)鋁的性能影響很壞。鋁中鐵與硅常是同時(shí)存在。這樣，當(dāng)熔化金屬凝固時(shí)，除能生成基體鋁、硅與鋁以及鐵與鋁的化合物外，還可能出現(xiàn)新的鐵一硅一鋁化合物，使不銹鋼焊接管的塑性變壞，尤其是其中呈針狀的化合物為害更大。為消除鐵、硅等雜質(zhì)的針狀或片狀化合物，改善焊接管的塑性，一般常將不銹鋼焊接管在熱狀態(tài)下鍛軋，使它破碎，并進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)間的擴(kuò)散退火，以便能部分地收縮成圓粒狀。如不經(jīng)鍛軋而只進(jìn)行擴(kuò)散退火，則只能收到部分的效果。