JPH11310865A - 浸炭方法 - Google Patents
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- JPH11310865A JPH11310865A JP4511099A JP4511099A JPH11310865A JP H11310865 A JPH11310865 A JP H11310865A JP 4511099 A JP4511099 A JP 4511099A JP 4511099 A JP4511099 A JP 4511099A JP H11310865 A JPH11310865 A JP H11310865A
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Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 浸炭処理時間を大幅に短縮できると共に飛躍
的に高い硬度を得ることができる画期的な浸炭方法を提
供するものである。 【解決手段】 鉄元素を含む金属に炭素を浸炭させる浸
炭方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を炭素以
外の還元性を有するガス雰囲気中におき、その後、公知
の浸炭処理を行うものである。
的に高い硬度を得ることができる画期的な浸炭方法を提
供するものである。 【解決手段】 鉄元素を含む金属に炭素を浸炭させる浸
炭方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を炭素以
外の還元性を有するガス雰囲気中におき、その後、公知
の浸炭処理を行うものである。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄元素を含む金属
の熱処理に係るもので、浸炭処理時間を短縮できると共
に飛躍的に高い硬度を得ることができる浸炭方法に関す
るものである。
の熱処理に係るもので、浸炭処理時間を短縮できると共
に飛躍的に高い硬度を得ることができる浸炭方法に関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来の
鋼などの鉄元素を含む金属の浸炭方法には、木炭などか
ら発生する炭素ガスを反応させる固体浸炭法やシアン化
ナトリウムを含む塩浴を利用した液体浸炭法、更には、
有機系アルコール類などを直接浸炭炉内に滴注するガス
浸炭法、或いは、変成炉を用いて鎖状炭化水素ガスより
遊離させた炭素を鉄元素を含むワークの表面に反応させ
るガス浸炭法、又は、真空炉内に直接鎖状炭化水素ガス
を注入する真空浸炭法と呼ばれる浸炭方法がある。
鋼などの鉄元素を含む金属の浸炭方法には、木炭などか
ら発生する炭素ガスを反応させる固体浸炭法やシアン化
ナトリウムを含む塩浴を利用した液体浸炭法、更には、
有機系アルコール類などを直接浸炭炉内に滴注するガス
浸炭法、或いは、変成炉を用いて鎖状炭化水素ガスより
遊離させた炭素を鉄元素を含むワークの表面に反応させ
るガス浸炭法、又は、真空炉内に直接鎖状炭化水素ガス
を注入する真空浸炭法と呼ばれる浸炭方法がある。
【０００３】これらの浸炭方法は、その方法において夫
々特徴を有しているが、基本的には、遊離炭素を鉄元素
を含むワークの表面から該ワーク内部へ向かって鉄−炭
素の化合物を形成させるものであり、この鉄−炭素の化
合物の形成によりワークの表面の硬さを最大でＨｖ９０
０程度に高めることができる。
々特徴を有しているが、基本的には、遊離炭素を鉄元素
を含むワークの表面から該ワーク内部へ向かって鉄−炭
素の化合物を形成させるものであり、この鉄−炭素の化
合物の形成によりワークの表面の硬さを最大でＨｖ９０
０程度に高めることができる。
【０００４】しかし、これらの浸炭方法は、いずれも浸
炭速度が遅いという欠点を有している。
炭速度が遅いという欠点を有している。
【０００５】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
ので、繰り返した実験の結果、加熱した鉄元素を含む金
属を炭素以外の還元性を有するガス雰囲気中においた後
に浸炭処理を行うことにより浸炭処理時間を大幅に短縮
できると共に飛躍的に高い硬度を得ることができること
を発見して完成された画期的な浸炭方法を提供するもの
である。
ので、繰り返した実験の結果、加熱した鉄元素を含む金
属を炭素以外の還元性を有するガス雰囲気中においた後
に浸炭処理を行うことにより浸炭処理時間を大幅に短縮
できると共に飛躍的に高い硬度を得ることができること
を発見して完成された画期的な浸炭方法を提供するもの
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】添付図面を参照して本発
明の要旨を説明する。
明の要旨を説明する。
【０００７】鉄元素を含む金属に炭素を浸炭させる浸炭
方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を炭素以外
の還元性を有するガス雰囲気中におき、その後、公知の
浸炭処理を行うことを特徴とする浸炭方法に係るもので
ある。
方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を炭素以外
の還元性を有するガス雰囲気中におき、その後、公知の
浸炭処理を行うことを特徴とする浸炭方法に係るもので
ある。
【０００８】また、鉄元素を含む金属に炭素を浸炭させ
る浸炭方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を窒
素ガスとアンモニアガスと硫化水素との混合ガス雰囲気
中におき、その後、公知の浸炭処理を行うことを特徴と
する浸炭方法に係るものである。
る浸炭方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を窒
素ガスとアンモニアガスと硫化水素との混合ガス雰囲気
中におき、その後、公知の浸炭処理を行うことを特徴と
する浸炭方法に係るものである。
【０００９】また、請求項２記載の浸炭方法において、
混合ガスの割合を、窒素ガスは４５〜６０％、アンモニ
アガスは３５〜５０％、硫化水素は１〜５％に設定した
ことを特徴とする浸炭方法に係るものである。
混合ガスの割合を、窒素ガスは４５〜６０％、アンモニ
アガスは３５〜５０％、硫化水素は１〜５％に設定した
ことを特徴とする浸炭方法に係るものである。
【００１０】また、請求項１〜３いずれか１項に記載の
浸炭方法において、公知の浸炭処理時の雰囲気温度を８
６０℃以下に設定したことを特徴とする浸炭方法に係る
ものである。
浸炭方法において、公知の浸炭処理時の雰囲気温度を８
６０℃以下に設定したことを特徴とする浸炭方法に係る
ものである。
【００１１】
【発明の作用及び効果】本発明は繰り返した実験により
得られた作用効果を請求項としてまとめたものである。
得られた作用効果を請求項としてまとめたものである。
【００１２】加熱された鉄元素を含む金属を、例えば窒
素ガスと硫化水素ガスとアンモニアガスとの混合ガスの
ような還元性を有するガス雰囲気中におくと、鉄元素を
含む金属に硫黄や窒素などの炭素以外の非金属系の異元
素が反応し、化合物層が形成される。
素ガスと硫化水素ガスとアンモニアガスとの混合ガスの
ような還元性を有するガス雰囲気中におくと、鉄元素を
含む金属に硫黄や窒素などの炭素以外の非金属系の異元
素が反応し、化合物層が形成される。
【００１３】その後、この鉄元素を含む金属に公知の浸
炭処理を行うと、前記鉄元素を含む金属に化合していた
異元素が炭素と鉄との親和力を増して浸炭作用を活性化
させ、浸炭処理時間が大幅に短縮されると共に得られる
鉄元素を含む金属の表面の硬度が飛躍的に向上する。
炭処理を行うと、前記鉄元素を含む金属に化合していた
異元素が炭素と鉄との親和力を増して浸炭作用を活性化
させ、浸炭処理時間が大幅に短縮されると共に得られる
鉄元素を含む金属の表面の硬度が飛躍的に向上する。
【００１４】また、硫黄快削鋼（ＳＵＭ材）などのよう
に、その材質のもつ化学組成の特徴が炭素との化合を阻
害して浸炭が困難であった鉄元素を含む金属にも浸炭が
容易となり、硬度や耐摩耗性などを高めることができ
る。
に、その材質のもつ化学組成の特徴が炭素との化合を阻
害して浸炭が困難であった鉄元素を含む金属にも浸炭が
容易となり、硬度や耐摩耗性などを高めることができ
る。
【００１５】また、従来の浸炭方法は９００〜１０００
℃の高温で実施されていたが、本発明によれば、浸炭が
容易となるために従来よりかなり低温域の８５０℃前後
で十分に浸炭を行うことが可能であり、浸炭処理時にお
けるワークの変形（載置状態のワークの自重による熱だ
れや歪み）を著しく低減させることができる。
℃の高温で実施されていたが、本発明によれば、浸炭が
容易となるために従来よりかなり低温域の８５０℃前後
で十分に浸炭を行うことが可能であり、浸炭処理時にお
けるワークの変形（載置状態のワークの自重による熱だ
れや歪み）を著しく低減させることができる。
【００１６】また、前記鉄元素を含む金属に化合物層の
形成する処理と浸炭処理とは、連続した工程として行っ
ても、また、連続した工程として行わなくても、同様の
作用効果を得ることができる。
形成する処理と浸炭処理とは、連続した工程として行っ
ても、また、連続した工程として行わなくても、同様の
作用効果を得ることができる。
【００１７】本発明は上述のようにするから、浸炭処理
時間を大幅に短縮できると共に飛躍的に高い硬度を得る
こともでき、また、従来、浸炭が困難であった鉄元素を
含む金属にも浸炭を行うことができ、浸炭処理時におけ
るワークの変形も著しく低減することができる画期的な
浸炭方法となる。
時間を大幅に短縮できると共に飛躍的に高い硬度を得る
こともでき、また、従来、浸炭が困難であった鉄元素を
含む金属にも浸炭を行うことができ、浸炭処理時におけ
るワークの変形も著しく低減することができる画期的な
浸炭方法となる。
【００１８】
【実施例】図面は本発明の一実施例を図示したものであ
り、以下に説明する。
り、以下に説明する。
【００１９】図１はガス浸炭法において使用されるガス
浸炭炉の一例を図示したもので、鉄元素（Ｆｅ）を含む
ワークを導入する前室１と、この前室１に扉２・３を介
して隣接された加熱室４と、前記前室１の下方に設けら
れた冷却室５とから成るものである。図中、符号６は入
口扉、符号７は発熱体である。
浸炭炉の一例を図示したもので、鉄元素（Ｆｅ）を含む
ワークを導入する前室１と、この前室１に扉２・３を介
して隣接された加熱室４と、前記前室１の下方に設けら
れた冷却室５とから成るものである。図中、符号６は入
口扉、符号７は発熱体である。
【００２０】ワークを前室１に導入した後、扉２・３を
開けて該ワークを発熱体７によって加熱されている加熱
室４に導入し、この加熱室４でワークに浸炭処理を行
う。
開けて該ワークを発熱体７によって加熱されている加熱
室４に導入し、この加熱室４でワークに浸炭処理を行
う。
【００２１】一般的な浸炭処理におけるヒートサイクル
を下記表１に示す。尚、請求項でいう「公知の浸炭処
理」とは表１中のａを意味するものである。
を下記表１に示す。尚、請求項でいう「公知の浸炭処
理」とは表１中のａを意味するものである。
【表１】 以下、本実施例における浸炭方法について詳述する。
【００２２】加熱室４に導入されたワークに、先ず、均
熱工程（予熱工程）を行う。尚、ワーク自体を加熱して
おいても良い。
熱工程（予熱工程）を行う。尚、ワーク自体を加熱して
おいても良い。
【００２３】この均熱工程においては、加熱室４には窒
素ガス（Ｎ2），硫化水素ガス（Ｈ2Ｓ），及びアンモニ
アガス（ＮＨ3）から成る混合ガスが注入され、該加熱
室４の雰囲気温度により、前記混合ガスから非金属系の
異元素として窒素及び硫黄が遊離され、この遊離された
窒素及び硫黄がワークの鉄と化合する。均熱工程を終了
した後、浸炭工程を行う。
素ガス（Ｎ2），硫化水素ガス（Ｈ2Ｓ），及びアンモニ
アガス（ＮＨ3）から成る混合ガスが注入され、該加熱
室４の雰囲気温度により、前記混合ガスから非金属系の
異元素として窒素及び硫黄が遊離され、この遊離された
窒素及び硫黄がワークの鉄と化合する。均熱工程を終了
した後、浸炭工程を行う。
【００２４】この浸炭工程においては、加熱室４には前
記混合ガスに代わって浸炭ガスを適量注入する。この浸
炭ガスとしては鎖状炭化水素ガス若しくは有機系アルコ
ールガスを使用する。
記混合ガスに代わって浸炭ガスを適量注入する。この浸
炭ガスとしては鎖状炭化水素ガス若しくは有機系アルコ
ールガスを使用する。
【００２５】この浸炭工程において、ワークには、加熱
室４の雰囲気温度により浸炭ガスから遊離した炭素が化
合されていくことになるが、該ワークには予め窒素及び
硫黄が化合されており、該窒素及び硫黄が炭素の浸炭作
用を活性化させるため、浸炭が極めて良好に行われる。
室４の雰囲気温度により浸炭ガスから遊離した炭素が化
合されていくことになるが、該ワークには予め窒素及び
硫黄が化合されており、該窒素及び硫黄が炭素の浸炭作
用を活性化させるため、浸炭が極めて良好に行われる。
【００２６】浸炭工程を終了した後、従来は実施されて
いたワークの拡散工程及び保持工程を省略し、そのまま
焼入れ工程を行う。
いたワークの拡散工程及び保持工程を省略し、そのまま
焼入れ工程を行う。
【００２７】この焼入れ工程は、扉２・３を開けて加熱
室４内のワークを前室１に一旦導入し、続いて、該ワー
クを冷却室５へ導入して焼入油により冷却することで行
う。また、焼入れ工程が終了したら、ワークを再び前室
１を経由して入口扉６から取り出す。
室４内のワークを前室１に一旦導入し、続いて、該ワー
クを冷却室５へ導入して焼入油により冷却することで行
う。また、焼入れ工程が終了したら、ワークを再び前室
１を経由して入口扉６から取り出す。
【００２８】従来の浸炭方法では浸炭工程の温度が高い
（９００℃以上）のため、拡散工程又は保持工程におい
て適当な温度（一般的に８５０℃前後）まで降温し、そ
の後、焼入れ工程を行っているが、本実施例に係る浸炭
方法においては、浸炭温度そのものを８５０℃前後で行
うことができるため、前記拡散工程及び保持工程を省略
して直ちに焼入れ工程に進むことが可能となり、浸炭作
業が容易となり、しかも、浸炭作業時間を短縮すること
ができる。
（９００℃以上）のため、拡散工程又は保持工程におい
て適当な温度（一般的に８５０℃前後）まで降温し、そ
の後、焼入れ工程を行っているが、本実施例に係る浸炭
方法においては、浸炭温度そのものを８５０℃前後で行
うことができるため、前記拡散工程及び保持工程を省略
して直ちに焼入れ工程に進むことが可能となり、浸炭作
業が容易となり、しかも、浸炭作業時間を短縮すること
ができる。
【００２９】また、各工程における雰囲気温度や混合ガ
ス成分や浸炭ガスの濃度は、浸炭するワークの素材（材
質）によって適宜設定する。
ス成分や浸炭ガスの濃度は、浸炭するワークの素材（材
質）によって適宜設定する。
【００３０】本実施例は上述のようにするから、浸炭工
程前の鉄元素を含むワークに遊離した窒素及び硫黄を予
め化合させることにより、該窒素及び硫黄が浸炭作用を
活性化させて浸炭を容易に行うことができ、浸炭工程時
間を大幅に短縮したり、浸炭濃度を高めてワークの硬度
を飛躍的に高めたり、従来浸炭が不十分であった硫黄快
削鋼のような鉄元素を含む金属にも浸炭が容易に行えた
り、浸炭工程雰囲気温度を従来より低温域の８５０℃前
後に設定してワークの歪みや自重による熱だれなどの変
形を著しく低減させたりすることができる極めて実用性
に秀れた画期的な鉄元素を含む金属の浸炭方法となる。
程前の鉄元素を含むワークに遊離した窒素及び硫黄を予
め化合させることにより、該窒素及び硫黄が浸炭作用を
活性化させて浸炭を容易に行うことができ、浸炭工程時
間を大幅に短縮したり、浸炭濃度を高めてワークの硬度
を飛躍的に高めたり、従来浸炭が不十分であった硫黄快
削鋼のような鉄元素を含む金属にも浸炭が容易に行えた
り、浸炭工程雰囲気温度を従来より低温域の８５０℃前
後に設定してワークの歪みや自重による熱だれなどの変
形を著しく低減させたりすることができる極めて実用性
に秀れた画期的な鉄元素を含む金属の浸炭方法となる。
【００３１】また、従来の浸炭方法において行われてい
る均熱工程において、ワークに遊離した窒素及び硫黄を
化合させることができるから、既存の浸炭装置を殆ど改
造することなく簡単に本実施例の浸炭方法を採用するこ
とができ、実用性，改造コスト安に秀れた鉄元素を含む
金属の浸炭方法となる。
る均熱工程において、ワークに遊離した窒素及び硫黄を
化合させることができるから、既存の浸炭装置を殆ど改
造することなく簡単に本実施例の浸炭方法を採用するこ
とができ、実用性，改造コスト安に秀れた鉄元素を含む
金属の浸炭方法となる。
【００３２】以下に本実施例の作用効果を裏付ける実験
例を示す。尚、試験サンプルに行った浸炭方法は本実施
例に相当する浸炭方法を採用した。
例を示す。尚、試験サンプルに行った浸炭方法は本実施
例に相当する浸炭方法を採用した。
【００３３】＜実験例１＞各工程における雰囲気ガス条
件，温度条件，保持時間は下記のとおりである。
件，温度条件，保持時間は下記のとおりである。
【００３４】 均熱工程 ：混合ガス雰囲気下で６５０℃，９０分 浸炭工程 ：浸炭ガス雰囲気下で８４０℃，３０分 焼入れ工程：焼入油中で８０℃，２０分 混合ガスとしては、窒素ガス＝５２％、硫化水素ガス＝
３％、アンモニアガス＝４５％のものを使用した。ま
た、浸炭ガスとしては、有機系アルコールガスとしてメ
タノールガスを使用した（遊離炭素濃度＝０．８％前
後）。
３％、アンモニアガス＝４５％のものを使用した。ま
た、浸炭ガスとしては、有機系アルコールガスとしてメ
タノールガスを使用した（遊離炭素濃度＝０．８％前
後）。
【００３５】試験サンプルとしては、ＳＣＭ４１５材
（クロムモリブデン鋼：ＪＩＳ Ｇ４１０５）、ＳＰ
ＣＣ材（ＪＩＳ Ｇ ３１４１）、ＳＵＭ２１材（硫
黄快削鋼：ＪＩＳ Ｇ ４８０４）を使用した。
（クロムモリブデン鋼：ＪＩＳ Ｇ４１０５）、ＳＰ
ＣＣ材（ＪＩＳ Ｇ ３１４１）、ＳＵＭ２１材（硫
黄快削鋼：ＪＩＳ Ｇ ４８０４）を使用した。
【００３６】浸炭後のワークの状態は硬度及び深さの測
定により判定した。この硬度の測定はＪＩＳ Ｚ ２２
４４に準ずる方法により、（株）明石製作所製の試験機
を使用し、ＪＩＳ Ｇ ０５５７の規定する有効効果層
深さ（Ｈｖ５５０）の位置までの距離で判定した。
定により判定した。この硬度の測定はＪＩＳ Ｚ ２２
４４に準ずる方法により、（株）明石製作所製の試験機
を使用し、ＪＩＳ Ｇ ０５５７の規定する有効効果層
深さ（Ｈｖ５５０）の位置までの距離で判定した。
【００３７】下記表２に実験結果を示す。尚、比較例で
は、混合ガスの代わりに窒素ガスを使用した。
は、混合ガスの代わりに窒素ガスを使用した。
【表２】 ＜実験例２＞各工程における雰囲気ガス条件，温度条
件，保持時間は下記のとおりである。
件，保持時間は下記のとおりである。
【００３８】 均熱工程 ：混合ガス雰囲気下で５５０℃，６０分 浸炭工程 ：浸炭ガス雰囲気下で８６０℃，３０分 焼入れ工程：焼入油中で８０℃，２０分 混合ガスとしては、窒素ガス＝５２％、硫化水素ガス＝
３％、アンモニアガス＝４５％のものを使用した。ま
た、浸炭ガスとしては、有機系アルコールガスとしてメ
タノールを使用した（遊離炭素濃度＝０．８％前後）。
３％、アンモニアガス＝４５％のものを使用した。ま
た、浸炭ガスとしては、有機系アルコールガスとしてメ
タノールを使用した（遊離炭素濃度＝０．８％前後）。
【００３９】試験サンプルとしては、前記実験例１と同
じものを使用した。
じものを使用した。
【００４０】下記表３に実験結果を示す。尚、その他の
条件は実験例１に準じた。
条件は実験例１に準じた。
【表３】 以下、実験結果をまとめる。
【００４１】１ ワークの硬度及び浸炭深さから推測す
ると、実験例１，２の浸炭方法では、比較例に比して短
時間の浸炭により、比較例と同じ硬度及び深さの特性を
有するワークを得られることが予想され、必然的に短時
間で浸炭を行えるものと推測される。従って、比較例と
同じ時間浸炭工程を行えば浸炭濃度が高くなり、よっ
て、硬度及び耐摩耗性の高い製品を製造し得ることにな
る。
ると、実験例１，２の浸炭方法では、比較例に比して短
時間の浸炭により、比較例と同じ硬度及び深さの特性を
有するワークを得られることが予想され、必然的に短時
間で浸炭を行えるものと推測される。従って、比較例と
同じ時間浸炭工程を行えば浸炭濃度が高くなり、よっ
て、硬度及び耐摩耗性の高い製品を製造し得ることにな
る。
【００４２】２ 硫黄快削鋼のように、比較例（従来
法）では浸炭にムラが生じたり或いは高い硬度が得られ
なかった鉄元素を含む金属に対しても良好に浸炭を行う
ことができ、硬度の高い品質の秀れた製品を製造できる
ことになる。
法）では浸炭にムラが生じたり或いは高い硬度が得られ
なかった鉄元素を含む金属に対しても良好に浸炭を行う
ことができ、硬度の高い品質の秀れた製品を製造できる
ことになる。
【００４３】３ また、浸炭後の変形及び歪みを調査し
たところでは、実験例は比較例に比して変形及び歪みが
極めて少なかった。
たところでは、実験例は比較例に比して変形及び歪みが
極めて少なかった。
【００４４】これらの効果は、浸炭工程前にワークに窒
素及び硫黄が反応するために得られる効果である。ま
た、浸炭作用の活性化の詳細なプロセスは明確ではない
が、遊離した硫黄が特に浸炭作用の活性化を行い、遊離
した窒素が硫黄の作用を補助しているのではないかと推
測される。
素及び硫黄が反応するために得られる効果である。ま
た、浸炭作用の活性化の詳細なプロセスは明確ではない
が、遊離した硫黄が特に浸炭作用の活性化を行い、遊離
した窒素が硫黄の作用を補助しているのではないかと推
測される。
【００４５】一般に、鉄元素を含む金属にはケイ素（Ｓ
ｉ），クロム（Ｃｒ），マンガン（Ｍｎ）などの元素が
含まれているが、これらの元素は酸化性元素で、通常の
浸炭雰囲気中ではワークに内部酸化層を形成する。
ｉ），クロム（Ｃｒ），マンガン（Ｍｎ）などの元素が
含まれているが、これらの元素は酸化性元素で、通常の
浸炭雰囲気中ではワークに内部酸化層を形成する。
【００４６】従って、比較例のような浸炭雰囲気では、
ワークに含まれているケイ素，クロム，マンガンなどの
酸素親和力の強い元素は、浸炭層のかなり内部にまで酸
化層を形成することになり、ワークの浸炭能力を弱める
こととなる。
ワークに含まれているケイ素，クロム，マンガンなどの
酸素親和力の強い元素は、浸炭層のかなり内部にまで酸
化層を形成することになり、ワークの浸炭能力を弱める
こととなる。
【００４７】一方、実験例１，２では硫化水素ガスより
生じる硫黄（Ｓ）が還元性元素であるから、この硫黄の
働きにより、前記酸素親和力の強い元素の酸化性を弱め
てＦｅＳを形成すると同時に、アンモニアガスの働きで
Ｆｅ3Ｎが形成され、鉄と炭素の親和力を強めることが
できる、即ち、ワークの表面に形成されるＦｅＳやＦｅ
3Ｎの化合物層によって良好な浸炭が行えるものと推察
される。
生じる硫黄（Ｓ）が還元性元素であるから、この硫黄の
働きにより、前記酸素親和力の強い元素の酸化性を弱め
てＦｅＳを形成すると同時に、アンモニアガスの働きで
Ｆｅ3Ｎが形成され、鉄と炭素の親和力を強めることが
できる、即ち、ワークの表面に形成されるＦｅＳやＦｅ
3Ｎの化合物層によって良好な浸炭が行えるものと推察
される。
【００４８】また、雰囲気ガス条件や温度条件や保持時
間の設定によっては、硬さを最大Ｈｖ１２００にも高め
ることができた。
間の設定によっては、硬さを最大Ｈｖ１２００にも高め
ることができた。
【００４９】尚、本実施例では、前記一般的な浸炭処理
における均熱工程においてワークにＦｅＳやＦｅ3Ｎの
化合物層を形成し、この均熱工程（化合物層の形成）に
続いて直ちに浸炭処理を行う方法を示したが、例えば、
ワークの前処理として本実施例と同様の雰囲気ガス条
件，温度条件，保持時間により該ワークにＦｅＳやＦｅ
3Ｎの化合物層を形成し、一旦熱処理を終了した後、再
び該ワークを加熱して前記一般的な浸炭処理等を行って
も同様である。
における均熱工程においてワークにＦｅＳやＦｅ3Ｎの
化合物層を形成し、この均熱工程（化合物層の形成）に
続いて直ちに浸炭処理を行う方法を示したが、例えば、
ワークの前処理として本実施例と同様の雰囲気ガス条
件，温度条件，保持時間により該ワークにＦｅＳやＦｅ
3Ｎの化合物層を形成し、一旦熱処理を終了した後、再
び該ワークを加熱して前記一般的な浸炭処理等を行って
も同様である。
【図１】ガス浸炭炉の一例を示す説明側断面図である。
Claims (4)
- 【請求項１】 鉄元素を含む金属に炭素を浸炭させる浸
炭方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を炭素以
外の還元性を有するガス雰囲気中におき、その後、公知
の浸炭処理を行うことを特徴とする浸炭方法。 - 【請求項２】 鉄元素を含む金属に炭素を浸炭させる浸
炭方法であって、加熱された鉄元素を含む金属を窒素ガ
スとアンモニアガスと硫化水素との混合ガス雰囲気中に
おき、その後、公知の浸炭処理を行うことを特徴とする
浸炭方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の浸炭方法において、混合
ガスの割合を、窒素ガスは４５〜６０％、アンモニアガ
スは３５〜５０％、硫化水素は１〜５％に設定したこと
を特徴とする浸炭方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３いずれか１項に記載の浸炭
方法において、公知の浸炭処理時の雰囲気温度を８６０
℃以下に設定したことを特徴とする浸炭方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4511099A JPH11310865A (ja) | 1998-02-24 | 1999-02-23 | 浸炭方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4258298 | 1998-02-24 | ||
| JP10-42582 | 1998-02-24 | ||
| JP4511099A JPH11310865A (ja) | 1998-02-24 | 1999-02-23 | 浸炭方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11310865A true JPH11310865A (ja) | 1999-11-09 |
Family
ID=26382295
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4511099A Pending JPH11310865A (ja) | 1998-02-24 | 1999-02-23 | 浸炭方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11310865A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040033A1 (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-13 | Seco/Warwick Sp. Z O.O. | Method for under-pressure carburizing of steel workpieces |
| JP2015229795A (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-21 | 高砂工業株式会社 | 真空熱処理システム |
-
1999
- 1999-02-23 JP JP4511099A patent/JPH11310865A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004040033A1 (en) * | 2002-10-31 | 2004-05-13 | Seco/Warwick Sp. Z O.O. | Method for under-pressure carburizing of steel workpieces |
| US7550049B2 (en) | 2002-10-31 | 2009-06-23 | Seco/Warwick S.A. | Method for under-pressure carburizing of steel workpieces |
| JP2015229795A (ja) * | 2014-06-06 | 2015-12-21 | 高砂工業株式会社 | 真空熱処理システム |
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