一般碳氮共滲后的緩冷的組織與滲碳的相似，也可分為過共析區(qū)、共析區(qū)、亞共析區(qū)，僅在表面有較多的碳氮化物，經(jīng)淬火后，在滲層中含有較多的殘余奧氏體。共滲層組織外層為碳氮化物+馬氏體+殘余奧氏體，擴(kuò)散層為馬氏體+殘余奧氏體。
碳氮化物使工件表面造成很大的壓應(yīng)力，使碳氮共滲層比滲碳層有較高的耐磨性和高的接觸疲勞強(qiáng)度，且具有較小的動(dòng)摩擦系數(shù)。
由于大多數(shù)合金元素易形成碳氮化物并且阻礙碳氮原子向內(nèi)擴(kuò)散，致使表層碳氮濃度增高，化合物較薄，擴(kuò)散層較淺，同時(shí)使殘余奧氏體增加，碳氮共滲后的彎曲強(qiáng)度和沖擊韌性，隨共滲層中殘余奧氏體的增加而降低；但一定數(shù)量的殘余奧氏體可以提高耐磨性，殘余奧氏體過多則又會(huì)降低耐磨性，這是因?yàn)檫^多的殘余奧氏體使接觸面產(chǎn)生膠合而加速磨損，
碳氮共滲、淬火后（未經(jīng)冷處理）的硬度在共滲層表面區(qū)的硬度較次表面稍低。這是因?yàn)槠渲杏幸欢康臍堄鄪W氏體存在。殘余奧氏體量越多，硬度值得降低越多；共滲層很薄時(shí)，最高硬度區(qū)才接近于共滲層得表面，隨著共滲層厚度的增加，最高硬度區(qū)向中心移動(dòng)。
