離子滲氮后零件的“腫脹”實(shí)際上是零件尺寸變化的一種表現(xiàn)形式。尺寸變化是由于滲氮時工件表面吸收了大量的氮原子，生成各種氮化物或工件表層原始組織的晶格常數(shù)增大所致，宏觀上則表現(xiàn)為表層體積的略微增加。

離子滲氮后零件的“腫脹”是一種普遍現(xiàn)象。各種氮化方法（氣體氮化、液體氮化和離子氮化）處理后的零件或多或少總會存在一定的“腫脹”。但應(yīng)該說明的是：離子滲氮后零件的“腫脹量”較其它氮化方法要小。這是因?yàn)椋弘x子滲氮中的“陰極濺射”有使尺寸縮小的作用，因而抵消了一部分滲氮“腫脹量”。

1、影響離子滲氮“腫脹”的因素

離子滲氮后尺寸的脹大量取決于零件表層的吸氮量。因而，影響吸氮量的因素均是影響“腫脹”的因素。

影響“腫脹”的因素主要有：材料中合金元素的含量、滲氮溫度、滲氮時間、滲氮?dú)夥罩械牡獎莸取?/p>

材料中合金元素含量越高，零件氮化后的“腫脹”越大。

滲氮溫度愈高、滲氮時間愈長，零件氮化后的“腫脹”愈大。

滲氮?dú)夥盏牡獎菰礁?，零件氮化后?ldquo;腫脹”愈大。

2、“腫脹”的防治辦法

前以述及，“腫脹”是離子氮化過程中一種必然的現(xiàn)象，因此要徹底杜絕“腫脹”是不現(xiàn)實(shí)的。我們此處所說的“防治”主要有兩種含義：一是盡可能減小“腫脹”量；二是在“腫脹”不可避免的情況下，掌握“腫脹”規(guī)律，省去氮化后的再次加工。

（1）減小“腫脹”的方法

①根據(jù)工件的服役條件，正確選用材料。避免因追求工件性能而盲目使用“好”材料（高合金鋼）的現(xiàn)象。

②根據(jù)工件的服役條件，提出合理的氮化要求，避免片面追求氮化層深度和硬度的現(xiàn)象。

③正確做好氮化前的預(yù)先熱處理工作和“穩(wěn)定化”處理，預(yù)先熱處理工藝參數(shù)的制定必須正確，操作必須合理。對形狀復(fù)雜的零件，在最終精加工前必須進(jìn)行一次或幾次“穩(wěn)定化”處理。

④在工藝允許的前提下，適當(dāng)降低氮化溫度，縮短滲氮時間。

⑤在保證滲氮層性能的前提下，調(diào)整滲氮?dú)夥铡?/p>

⑥合理裝爐，確保同爐工件溫度的均勻性。

（2） “腫脹”規(guī)律，省去氮化后的再次加工

一般說來，在選材、工藝制定正確的前提下，如能合理裝爐，正確操作，則工件的“腫脹”是有一定規(guī)律的。掌握了“腫脹”的規(guī)律后，即可在氮化處理前的最后一道加工工序中根據(jù)“腫脹”量使工件尺寸處于負(fù)偏差，工件經(jīng)氮化處理后尺寸可正好處于要求的尺寸公差范圍內(nèi)，因而可省去離子氮化后的再次加工。