38CrMoAl钢是常用的典型渗氮用钢,其中铝与氮有极大的亲和力,是形成氮化物,提高渗氮层强度、硬度的主要合金元素。A1N很稳定,到约1000℃温度在钢中不发生溶解。由于铝的作用使钢具有良好的渗氮性能。此钢经过氮化热处理后表面硬度高达1100~1200HV(相当于67~72HRC)。
钢中的铬、钼也能形成氮化物,提高渗层硬度;还能提高钢的淬透性和回火稳定性,消除因含铝造成的晶粒粗大,提高钢的强度和韧度。此外,钼还有消除钢的回火脆性作用。
38CrMoAlA钢的淬透性并不高,油淬时其临界直径为Φ30mm左右。厚度在50mm以下的,可采用油淬;厚度超过50mm的,多采用水淬油冷。
38CrMoAlA钢的脱碳倾向较严重,若表面脱碳层没有除尽,渗氮时易在渗氮层表面形成一种针状氮化物,不仅使渗氮层硬度降低,也使渗氮层变脆。