工模具等高速钢产品常常因为表面强度、硬度不足而产生接触疲劳、磨损、高温氧化、介质腐蚀等形式的失效，大大的降低了产品的使用寿命，严重影响了企业的生产效率及经济效益。对材料或工件表面通过改变其化学成分或组织结构进行强化，可提高零件或材料的使用效率，使工模具产品表面具有耐高温、防腐蚀、耐磨损、抗疲劳等特点，大幅提高产品的使用寿命。　　软氮化是一种常用的可显著提高工模具高速钢使用性能的表面强化手段，但氮化脆性是高速钢软氮化处理后工件出现的最常见失效形式之一，长期以来一直是业界普遍存在的难题，渗层的氮化脆性成为衡量渗层质量优劣的一个重要指标。深入研究高速钢氮化脆性的机理，对氮化工艺进行改进，从根本上解决高速钢的氮化脆性问题，降低企业生产的废品率，提升企业经济效益具有重要的意义。　　本文对低成本GDL-4高速钢与传统M2高速钢渗氮后产生脆性的机理进行了研究，进行了多个炉次的生产工艺试验，运用金相显微镜、显微硬度计、X射线衍射仪、电子探针分析仪等设备对其软氮化试样渗层进行了测试，分析了产生脆性的组织组成，对氮化工艺有着理论与实践的指导意义。　　研究结果表明：　　（1）通过建立渗层铁素体相的衍射峰积分强度与其渗层碳氮化合物体积百分含量的对应关系，可推导出渗层碳氮化合物百分含量与实测的渗层显微硬度之间明显的对应关系。　　（2）发现渗层铁素体相的衍射峰积分强度与氮化渗层脆性有明显的关联性：具有脆性的氮化试样其铁素体相的衍射峰积分强度明显偏低，与不脆样有着明显的差异。　　（3）高速钢氮化脆性的特征组织——脉状（网状）组织中的高熔点合金元素含量与基体中的高熔点合金元素含量几乎没有差异，表明脉状（网状）组织是铁的碳氮化合物。