碳氮共渗和氮碳共渗是在金属工件表层同时渗入碳、氮两种元素的化学热处理工艺，碳氮共渗以渗碳为主，氮碳共渗以渗氮为主。

1.碳氮共渗

碳氮共渗是以渗碳为主，同时渗入氮的化学热处理工艺。它在一定程度上克服了渗氮层硬度虽高但渗层较浅，而渗碳层虽硬化深度大，但表面硬度较低的缺点。近年来，日益广泛地采用碳氮共渗来强化各种零件，与渗碳相比，碳氮共渗的温度低，在700～880℃，可以直接淬火，而且变形小，由于氮的渗入，提高了渗层的碳浓度，并使其具有较高的耐磨性。

应用较广泛的只有气体法和盐浴法。气体碳氮共渗介质是渗碳剂和渗氮剂的混合气，例如滴煤油（或乙醇、丙酮）、通氨；吸热型或放热型气体中酌加高碳势富化气并通氨；三乙醇胺或溶入尿素的醇连续滴注。[C]、[N]原子的产生机制除与渗碳、渗氮相同外，还有共渗剂之间的合成和分解：

碳氮共渗并淬火、回火后的组织为含氮马氏体、碳氮化合物和残留奥氏体。厚度为0.6～1.0mm的碳氮共渗层的强度、耐磨性与厚度为1.0～1.5mm的渗碳层相当。为减少变形，中等载荷齿轮等可用低于870℃的碳氮共渗代替在930℃进行的渗碳。

2.氮碳共渗

氮碳共渗是以渗氮为主，同时渗入碳的化学热处理工艺。工业生产中已广泛应用的氮碳共渗有气体法和熔盐法。(www.daowen.com)

（1）气体氮碳共渗 常用氮碳共渗介质有：50%氨+50%吸热式气体（Ni_- temper法），35%～50%氨+50%～60%放热式气体（Nitroc法）和通氨时滴注乙醇等数种，可在500～650℃共渗1～8h，但通常在550～580℃共渗1.5～4.5h。

（2）熔盐氮碳共渗 熔盐氮碳共渗能实现少、无污染作业，介质由基盐、再生盐和氧化盐组成。由于主要活性成分CNO-可控制在最佳值±1.5%，且气流搅动促使温度均匀化，不仅处理周期比气体法短40%～50%，而且强化效果优良、稳定。

氮碳共渗层由表及里分别为：Fe₂～3（N，C）或（Fe，M）2～3（N，C）为主的化合物层；有Fe₂～3（N，C）和Fe₄N弥散析出的主扩散层；增氮铁素体a（N）的过渡层。氮碳共渗的优点是：工件尺寸变化微小且渗层兼有良好的耐磨、抗疲劳和减摩性能；在水、海水等介质中耐蚀；能处理回火温度高于520℃的任何牌号的钢铁零件以及刃具、模具，故应用日益广泛。

3.离子氮碳共渗

离子氮碳共渗技术是通过在渗氮过程中添加含碳介质的方法，加快渗层的形成速率，有效地缩短渗氮周期，提高资源利用率。

离子氮碳共渗工艺是一种环境清洁的、经济的、能赋予工件表面良好性能的工艺方法，从而避免环境污染、降低生产成本。