JPH0217622B2 - - Google Patents
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- JPH0217622B2 JPH0217622B2 JP57181494A JP18149482A JPH0217622B2 JP H0217622 B2 JPH0217622 B2 JP H0217622B2 JP 57181494 A JP57181494 A JP 57181494A JP 18149482 A JP18149482 A JP 18149482A JP H0217622 B2 JPH0217622 B2 JP H0217622B2
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/40—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions
- C23C8/42—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions only one element being applied
- C23C8/48—Nitriding
- C23C8/50—Nitriding of ferrous surfaces
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Detergent Compositions (AREA)
- Compounds Of Alkaline-Earth Elements, Aluminum Or Rare-Earth Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はアルカリ金属のシアン化物、シアン酸
塩および炭酸塩から成り、CN-0.01〜３％のシア
ニド含量を有する、鋼または鉄製の構造部材を窒
化するための塩浴に関する。
塩および炭酸塩から成り、CN-0.01〜３％のシア
ニド含量を有する、鋼または鉄製の構造部材を窒
化するための塩浴に関する。
塩浴窒化は鋼または鉄製の構造部材の摩耗性お
よび耐疲労性の改善のために今日世界的に使用さ
れている。塩浴法は鋼または鉄製の構造部材表面
の耐食性の改善にも次第に使用が増えており、そ
の際窒化後の部材を冷却するための特別な塩浴の
開発（西ドイツ国特許出願公開第2934113号公報）
が、窒化物層に特有の腐食性を更に明らかに改善
し得ることをもたらした。それとともに塩浴窒化
の方法はさもなければ貴重な高価なクロムの使用
が必要である用途でも重要性を得た。
よび耐疲労性の改善のために今日世界的に使用さ
れている。塩浴法は鋼または鉄製の構造部材表面
の耐食性の改善にも次第に使用が増えており、そ
の際窒化後の部材を冷却するための特別な塩浴の
開発（西ドイツ国特許出願公開第2934113号公報）
が、窒化物層に特有の腐食性を更に明らかに改善
し得ることをもたらした。それとともに塩浴窒化
の方法はさもなければ貴重な高価なクロムの使用
が必要である用途でも重要性を得た。
当初は高い割合でシアニドを含む浴が塩浴窒化
のために使用された。窒化に必要なシアン酸塩は
空気吹込みにより作成し、その上にこれらの浴は
チタン鍋の中で操作された。
のために使用された。窒化に必要なシアン酸塩は
空気吹込みにより作成し、その上にこれらの浴は
チタン鍋の中で操作された。
できる限り環境汚染を抑えるという要求の高ま
りが高シアニド含有塩浴を実質的にシアニド不含
の浴に変えることに導き、該浴ではその上に浴の
再生を有機物質を用いて行ない、これにより毒性
の使用済み塩の形成を妨げることができる（西ド
イツ国特許出願公開第2310815号公報）。
りが高シアニド含有塩浴を実質的にシアニド不含
の浴に変えることに導き、該浴ではその上に浴の
再生を有機物質を用いて行ない、これにより毒性
の使用済み塩の形成を妨げることができる（西ド
イツ国特許出願公開第2310815号公報）。
窒化浴中のシアニドは温度550〜650℃で強い還
元作用を示し、他方シアネートはむしろ酸素を放
出する性質があるので少量にすぎないシアニドを
含む窒化浴は時に窒化物層を構造部材の冷却およ
び洗浄後も表面に除去困難な、塵状の皮膜が残る
程に強力に酸化する性質を示す。かかる皮膜は窒
化された構造部材のその後の使用で屡々許容され
ない、それというのも皮膜は例えば油圧式制御装
置で油流内に達し、かつ敏感な位置、例えば軸受
けで摩耗を惹起することがあるからである。かか
る作用を防止するために部材の時間をかけた浄化
が屡々必要である。
元作用を示し、他方シアネートはむしろ酸素を放
出する性質があるので少量にすぎないシアニドを
含む窒化浴は時に窒化物層を構造部材の冷却およ
び洗浄後も表面に除去困難な、塵状の皮膜が残る
程に強力に酸化する性質を示す。かかる皮膜は窒
化された構造部材のその後の使用で屡々許容され
ない、それというのも皮膜は例えば油圧式制御装
置で油流内に達し、かつ敏感な位置、例えば軸受
けで摩耗を惹起することがあるからである。かか
る作用を防止するために部材の時間をかけた浄化
が屡々必要である。
その上に構造部材をかかる窒化浴で処理する場
合に赤さび色の表面皮膜の形成を招くことがあ
る。
合に赤さび色の表面皮膜の形成を招くことがあ
る。
窒化された構造部材の表面の性質を損なう酸化
性状態にある窒化浴は特に炭素0.05％を有する鋼
製の鋼板が処理時間90分後に数100mg／ｄm2まで
のオーダの重量損失を示すことにより特徴づけら
れ、同じ鋼板を皮膜の形成を防止する条件下で処
理すると約70mg／ｄm2までの重量増加をもたら
す。しかし従来は浴が表面の清浄性に関して良好
な結果をもたらす時点および許容不可能な結果を
もたらす時点を予め決めることが可能ではなかつ
た。
性状態にある窒化浴は特に炭素0.05％を有する鋼
製の鋼板が処理時間90分後に数100mg／ｄm2まで
のオーダの重量損失を示すことにより特徴づけら
れ、同じ鋼板を皮膜の形成を防止する条件下で処
理すると約70mg／ｄm2までの重量増加をもたら
す。しかし従来は浴が表面の清浄性に関して良好
な結果をもたらす時点および許容不可能な結果を
もたらす時点を予め決めることが可能ではなかつ
た。
かかる塩浴を従来は煩雑かつ経費集中的な方法
で高加熱およびスラツジ除去によつて浴が窒化構
造部材の表面の清浄性に関して再び良好な結果を
示すまで再生しなければならなかつた。しかしこ
うして再生された塩浴がこれらの良好な性質を示
すのは比較的短時間にすぎず、かつ次いで改めて
再生するかまたは新たに調製しなければならなか
つた。
で高加熱およびスラツジ除去によつて浴が窒化構
造部材の表面の清浄性に関して再び良好な結果を
示すまで再生しなければならなかつた。しかしこ
うして再生された塩浴がこれらの良好な性質を示
すのは比較的短時間にすぎず、かつ次いで改めて
再生するかまたは新たに調製しなければならなか
つた。
したがつて本発明の課題は、長期間処理の際に
も窒化される構造部材上に表面皮膜を生成しな
い、アルカリ金属のシアン化物、シアン酸塩およ
び炭酸塩から成り、CN-0.01〜３％のシアニド含
量を有する、鋼または鉄製の構造部材を窒化する
ための塩浴を見い出すことである。
も窒化される構造部材上に表面皮膜を生成しな
い、アルカリ金属のシアン化物、シアン酸塩およ
び炭酸塩から成り、CN-0.01〜３％のシアニド含
量を有する、鋼または鉄製の構造部材を窒化する
ための塩浴を見い出すことである。
この課題は本発明によれば浴が付加的にセレン
化合物の形状でおよび／または元素のセレンとし
てセレン0.5〜100ppmを含有することにより解決
される。
化合物の形状でおよび／または元素のセレンとし
てセレン0.5〜100ppmを含有することにより解決
される。
その際セレンもしくはセレン化合物は液体塩浴
に直接添加してもよく、または既にその製造中に
相当する量のセレンを添加された塩を浴の溶融時
に使用する。
に直接添加してもよく、または既にその製造中に
相当する量のセレンを添加された塩を浴の溶融時
に使用する。
有利にシアネート含量はCNO-として計算して
25〜45重量％であり、かつ浴温は550〜650℃であ
る。更に有利にはできる限り鉄不含の塩浴鍋を使
用する。その際チタン製または殆ど鉄を含まない
クロム／ニツケル合金（10重量％までの鉄を含ん
でいてもよい）製の鍋が有利であると証明され
た。
25〜45重量％であり、かつ浴温は550〜650℃であ
る。更に有利にはできる限り鉄不含の塩浴鍋を使
用する。その際チタン製または殆ど鉄を含まない
クロム／ニツケル合金（10重量％までの鉄を含ん
でいてもよい）製の鍋が有利であると証明され
た。
本発明によるセレンまたはセレン化合物の含有
は窒化塩浴において窒化される構造部材の表面上
の皮膜の形成を持続的に回避する。
は窒化塩浴において窒化される構造部材の表面上
の皮膜の形成を持続的に回避する。
次に実施例につき本発明を詳説する。
例 １
環境相容的な、シアニドの僅かな窒化浴を電気
加熱される炉内で寸法35／70cmのチタン製鍋中で
操作する。浴は次の組成：CNO-38％、CN-0.5
％、カーボネート約15％、残量ナトリウムおよび
カリウムを有していた。
加熱される炉内で寸法35／70cmのチタン製鍋中で
操作する。浴は次の組成：CNO-38％、CN-0.5
％、カーボネート約15％、残量ナトリウムおよび
カリウムを有していた。
炭素含量0.05％を有する鋼板をこの浴中で90分
処理し、かつ水中で冷却する、重量損失185mg／
ｄm2を示した。同時に処理された鋼製の構造部材
は表面に黒い、拭い取れない皮膜を有していた。
処理し、かつ水中で冷却する、重量損失185mg／
ｄm2を示した。同時に処理された鋼製の構造部材
は表面に黒い、拭い取れない皮膜を有していた。
次いでスプーンでSeO2約1.44ｇを浴に添加し
た（すなわち塩量85Kgで12ppmに相当）。
た（すなわち塩量85Kgで12ppmに相当）。
前記のようにしてセレン添加を行なわれた試料
は板で重量増加51mg／ｄm2を与えた。同時に一緒
に処理された鋼製の構造部材は明灰色の、完全に
皮膜のない表面を有していた。このセレン添加の
有利な作用は数週間維持される。
は板で重量増加51mg／ｄm2を与えた。同時に一緒
に処理された鋼製の構造部材は明灰色の、完全に
皮膜のない表面を有していた。このセレン添加の
有利な作用は数週間維持される。
例 ２
鋼板の重量損失によつて特徴づけられる状態に
ある例１による窒化塩浴にセレン化ナトリウム
1.86ｇを添加する。次いで処理された板は重量増
加を示し、処理された構造部材は同様に清浄な表
面を有する。
ある例１による窒化塩浴にセレン化ナトリウム
1.86ｇを添加する。次いで処理された板は重量増
加を示し、処理された構造部材は同様に清浄な表
面を有する。
例 ３
前記の塩の製造バツチ1tに二酸化セレン14.4ｇ
を添加する。かかる塩を実地の操作で使用する際
に鋼板の重量損失によつて特徴づけられる浴状態
の出現はもはやなかつた。
を添加する。かかる塩を実地の操作で使用する際
に鋼板の重量損失によつて特徴づけられる浴状態
の出現はもはやなかつた。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ アルカリ金属のシアン化物、シアン酸塩およ
び炭酸塩から成り、CN-0.01〜３％のシアニド含
量を有する、鋼または鉄製の構造部材を窒化する
ための塩浴において、該浴が付加的にセレン化合
物の形状でおよび／または元素のセレンとしてセ
レン0.5〜100ppmを含有していることを特徴とす
る、鋼または鉄製の構造部材を窒化するための塩
浴。 ２ CNO-−含量がCNO-25〜45％である、特許
請求の範囲第１項記載の塩浴。 ３ 浴の温度が550〜650℃である、特許請求の範
囲第１項または第２項記載の塩浴。 ４ 浴をチタン製または殆ど鉄を含まないクロ
ム／ニツケル合金製の鍋の中で操作する、特許請
求の範囲第１項〜第３項のいずれか１項記載の塩
浴。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813142318 DE3142318A1 (de) | 1981-10-24 | 1981-10-24 | Salzbad zum nitrieren von eisenwerkstoffen |
| DE3142318.3 | 1981-10-24 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5877567A JPS5877567A (ja) | 1983-05-10 |
| JPH0217622B2 true JPH0217622B2 (ja) | 1990-04-23 |
Family
ID=6144805
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57181494A Granted JPS5877567A (ja) | 1981-10-24 | 1982-10-18 | 鋼または鉄製の構造部材を窒化するための塩浴 |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4492604A (ja) |
| EP (1) | EP0077926B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5877567A (ja) |
| AT (1) | ATE16821T1 (ja) |
| AU (1) | AU555316B2 (ja) |
| BR (1) | BR8206180A (ja) |
| CA (1) | CA1208527A (ja) |
| DE (2) | DE3142318A1 (ja) |
| DK (1) | DK156491C (ja) |
| EG (1) | EG15636A (ja) |
| ES (1) | ES516409A0 (ja) |
| FI (1) | FI70053C (ja) |
| HU (1) | HU188217B (ja) |
| IN (1) | IN155704B (ja) |
| PT (1) | PT75706B (ja) |
| RO (1) | RO85594B (ja) |
| TR (1) | TR21943A (ja) |
| YU (1) | YU43102B (ja) |
| ZA (1) | ZA826635B (ja) |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3403463A1 (de) * | 1984-02-01 | 1985-08-08 | Kraftwerk Union AG, 4330 Mülheim | Werkstoffpaarung fuer hochbeanspruchte maschinenelemente |
| US5707460A (en) * | 1995-07-11 | 1998-01-13 | Porter-Cable Corporation | Method of producing parts having improved wear, fatigue and corrosion resistance from medium alloy, low carbon steel and parts obtained therefrom |
| US6379473B1 (en) * | 1999-05-28 | 2002-04-30 | Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha | Method of manufacturing laminated ring using molten salt composition |
| US6645566B2 (en) * | 1999-06-01 | 2003-11-11 | Jong Ho Ko | Process for heat treatment nitriding in the presence of titanium and products produced thereby |
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