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纯铁的莱勒图被广泛用于选择合金钢的渗氮工艺。本文首次采用计算热力学来确定AISI 4140钢的莱勒图。研究表明，AISI 4140钢的莱勒图与纯铁的存在明显差异。对AISI 4140钢进行了渗氮试验，目的是验证计算热力学的预测结果。扫描电镜结果显示化合物层中存在两种相，利用透射电镜对化合物层与扩散层界面的研究结果证实了γ′-Fe4N和ε-Fe2－3（C，N）相的共存。这些试验结果与用计算热力学建立的AISI 4140钢莱勒图高度吻合。