JPH116048A - 浸炭部材、および含ボロン鋼に対する浸炭方法 - Google Patents
浸炭部材、および含ボロン鋼に対する浸炭方法Info
- Publication number
- JPH116048A JPH116048A JP9154966A JP15496697A JPH116048A JP H116048 A JPH116048 A JP H116048A JP 9154966 A JP9154966 A JP 9154966A JP 15496697 A JP15496697 A JP 15496697A JP H116048 A JPH116048 A JP H116048A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- steel
- carburizing
- carbon
- boron
- carburized
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 表層の炭素濃度が低い場合であっても高い強
度を示す浸炭部材、および浸炭時間を短縮し、浸炭ガス
中のカーボンポテンシャルが低い場合であっても鋼の表
層に所望の硬さを付与することができる浸炭方法を提供
する。 【解決手段】 ボロンが均一に含有された鋼の表層が
０．４重量％から０．８重量％の炭素を含むように浸炭
処理した。好ましくは、上記鋼として１０〜３０ｐｐｍ
のボロンが含有させられているものを用いる。
度を示す浸炭部材、および浸炭時間を短縮し、浸炭ガス
中のカーボンポテンシャルが低い場合であっても鋼の表
層に所望の硬さを付与することができる浸炭方法を提供
する。 【解決手段】 ボロンが均一に含有された鋼の表層が
０．４重量％から０．８重量％の炭素を含むように浸炭
処理した。好ましくは、上記鋼として１０〜３０ｐｐｍ
のボロンが含有させられているものを用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本願発明は、浸炭部材、およ
び含ボロン鋼に対する浸炭方法に関する。
び含ボロン鋼に対する浸炭方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来より、鋼などに炭素を含有させるこ
とにより鋼などの硬さを高める技術は良く知られてい
る。特に、鋼の表層のみの炭素濃度を高めて表層を硬層
としつつも、芯部の靱性を維持する浸炭という技術はよ
く用いられている
とにより鋼などの硬さを高める技術は良く知られてい
る。特に、鋼の表層のみの炭素濃度を高めて表層を硬層
としつつも、芯部の靱性を維持する浸炭という技術はよ
く用いられている
【０００３】浸炭処理は、鋼材料を炭素供給剤とともに
約９００℃から１２００℃に加熱し、その表面に炭素を
侵入させる方法である。上記炭素供給剤としては、固体
炭素、炭素溶融塩、あるいは炭素化合物ガスが用いら
れ、炭素供給剤として炭素化合物ガスを用いたガス浸炭
が最も良く用いられる。
約９００℃から１２００℃に加熱し、その表面に炭素を
侵入させる方法である。上記炭素供給剤としては、固体
炭素、炭素溶融塩、あるいは炭素化合物ガスが用いら
れ、炭素供給剤として炭素化合物ガスを用いたガス浸炭
が最も良く用いられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ガス浸
炭は、一般に雰囲気ガス温度が約９００℃から１２００
℃の高温加熱炉内で行われ、このような高温条件下にお
いては、加熱炉の損傷が激しく、加熱炉の寿命が短くな
ってしまう。また、加熱炉内を高温に維持するために
は、エネルギ消費のためそれなりのコストを強いられ
る。
炭は、一般に雰囲気ガス温度が約９００℃から１２００
℃の高温加熱炉内で行われ、このような高温条件下にお
いては、加熱炉の損傷が激しく、加熱炉の寿命が短くな
ってしまう。また、加熱炉内を高温に維持するために
は、エネルギ消費のためそれなりのコストを強いられ
る。
【０００５】一方、炭素を鋼の表層に効果的に侵入、拡
散させて、所定炭素濃度の硬質層とするためには、雰囲
気ガス中のカーボンポテンシャルを高くしなければなら
ない。たとえば、低炭素鋼の表層を炭素濃度が０．８重
量％の共析鋼とするためには、雰囲気ガス中のカーボン
ポテンシャルを０．８当量重量％以上に設定する必要が
あり、コスト高となる。また、所定の深さまで確実に炭
素を侵入、拡散させるためには、浸炭時間として長時間
を要することとなり、生産性が悪い。
散させて、所定炭素濃度の硬質層とするためには、雰囲
気ガス中のカーボンポテンシャルを高くしなければなら
ない。たとえば、低炭素鋼の表層を炭素濃度が０．８重
量％の共析鋼とするためには、雰囲気ガス中のカーボン
ポテンシャルを０．８当量重量％以上に設定する必要が
あり、コスト高となる。また、所定の深さまで確実に炭
素を侵入、拡散させるためには、浸炭時間として長時間
を要することとなり、生産性が悪い。
【０００６】本発明は、上記した事情のもとで考え出さ
れたものであって、表層の炭素濃度が低い場合であって
も高い強度を示す浸炭部材、および浸炭時間を短縮し、
浸炭ガス中のカーボンポテンシャルが低い場合であって
も鋼の表層に所望の硬さを付与することができる浸炭方
法を提供することをその課題とする。
れたものであって、表層の炭素濃度が低い場合であって
も高い強度を示す浸炭部材、および浸炭時間を短縮し、
浸炭ガス中のカーボンポテンシャルが低い場合であって
も鋼の表層に所望の硬さを付与することができる浸炭方
法を提供することをその課題とする。
【０００７】
【発明の開示】上記の課題を解決するため、本発明で
は、次の技術的手段を講じている。
は、次の技術的手段を講じている。
【０００８】すなわち、本発明の第１の側面によれば、
ボロンが均一に含有された鋼の表層が０．４重量％から
０．８重量％の炭素を含むように浸炭処理されているこ
とを特徴とする、浸炭部材が提供される。好ましくは、
含ボロン鋼の表層が０．４重量％から０．７重量％の炭
素を含むように、より好ましくは、０．４重量％から
０．６重量％の炭素を含むように浸炭処理されている。
ボロンが均一に含有された鋼の表層が０．４重量％から
０．８重量％の炭素を含むように浸炭処理されているこ
とを特徴とする、浸炭部材が提供される。好ましくは、
含ボロン鋼の表層が０．４重量％から０．７重量％の炭
素を含むように、より好ましくは、０．４重量％から
０．６重量％の炭素を含むように浸炭処理されている。
【０００９】好ましくは、上記ボロンの含有量は１０〜
３０ｐｐｍ（重量ベースで）である。
３０ｐｐｍ（重量ベースで）である。
【００１０】本発明の第２の側面によれば、炭素化合物
ガスを含む高温雰囲気中において、ボロンが均一に含有
された鋼の表面から炭素を侵入させることを特徴とす
る、鋼に対する浸炭方法が提供される。
ガスを含む高温雰囲気中において、ボロンが均一に含有
された鋼の表面から炭素を侵入させることを特徴とす
る、鋼に対する浸炭方法が提供される。
【００１１】具体的には、予めボロンを均一に含有させ
た鋼を、たとえば炭素化合物ガスを含む加熱炉内におい
て加熱処理し、鋼の表面から炭素を侵入、拡散させるこ
とにより行われる。このように加熱処理された鋼は、焼
き入れを行った後に、焼き戻しを行い表面強度の高い鋼
が製造される。
た鋼を、たとえば炭素化合物ガスを含む加熱炉内におい
て加熱処理し、鋼の表面から炭素を侵入、拡散させるこ
とにより行われる。このように加熱処理された鋼は、焼
き入れを行った後に、焼き戻しを行い表面強度の高い鋼
が製造される。
【００１２】上記高温雰囲気の温度は、好ましくは８４
０℃から８７０℃に設定され、上記高温雰囲気中のカー
ボンポテンシャルは、好ましくは０．４当量重量％から
０．８当量重量％に設定される。なお、鋼に含有させる
ボロンは、１０から３０ｐｐｍ程度でよい。
０℃から８７０℃に設定され、上記高温雰囲気中のカー
ボンポテンシャルは、好ましくは０．４当量重量％から
０．８当量重量％に設定される。なお、鋼に含有させる
ボロンは、１０から３０ｐｐｍ程度でよい。
【００１３】なお、上記鋼としては、炭素鋼、クロム
鋼、クロム−モリブデン鋼などが採用され、上記炭素化
合物ガスとしては、公知の浸炭ガス、すなわち天然ガ
ス、一酸化炭素、メタンガス、プロパンガス、油蒸気ま
たはアルコール類などが採用される。
鋼、クロム−モリブデン鋼などが採用され、上記炭素化
合物ガスとしては、公知の浸炭ガス、すなわち天然ガ
ス、一酸化炭素、メタンガス、プロパンガス、油蒸気ま
たはアルコール類などが採用される。
【００１４】ボロンを含まない鋼においては、炭素濃度
が０．８重量％の共析鋼の場合に最高到達硬さに達す
る。一方、ボロンを含む鋼においては、炭素濃度が０．
５重量％前後において最高到達硬さに達する。このこと
は、本発明者の実験により明らかにされている。
が０．８重量％の共析鋼の場合に最高到達硬さに達す
る。一方、ボロンを含む鋼においては、炭素濃度が０．
５重量％前後において最高到達硬さに達する。このこと
は、本発明者の実験により明らかにされている。
【００１５】本発明者は、様々な炭素濃度にボロンを均
一に含む炭素鋼を浸炭させて、焼き入れ、焼き戻しを行
うことにより浸炭部品（試験片）を得、各浸炭部材の硬
さの測定を行った。この結果を図１に示す。なお、上記
浸炭部材の硬さとしては、ビッカース硬さを採用した。
一に含む炭素鋼を浸炭させて、焼き入れ、焼き戻しを行
うことにより浸炭部品（試験片）を得、各浸炭部材の硬
さの測定を行った。この結果を図１に示す。なお、上記
浸炭部材の硬さとしては、ビッカース硬さを採用した。
【００１６】図１から明らかなように、浸炭部品の表層
における炭素濃度が０．５重量％から０．６重量％の場
合に、すなわちボロンを含まない鋼に比べて表層の炭素
濃度が低い場合に最高到達硬さに達している。
における炭素濃度が０．５重量％から０．６重量％の場
合に、すなわちボロンを含まない鋼に比べて表層の炭素
濃度が低い場合に最高到達硬さに達している。
【００１７】したがって、含ボロン鋼においては、ボロ
ンを含まない鋼に比べてよりカーボンポテンシャルの低
い浸炭ガスを用いて共析鋼並みの硬さを有する浸炭部材
を得ることが可能となる。また、上記浸炭部材は、最高
到達硬さを示すときの表層炭素濃度が低いために、短い
浸炭時間で最高到達硬さを示すを浸炭部材を得ることが
できる。したがって、これらのことにより、浸炭作業の
コスト低減を図ることができるとともに、時間短縮によ
って作業性が向上する。
ンを含まない鋼に比べてよりカーボンポテンシャルの低
い浸炭ガスを用いて共析鋼並みの硬さを有する浸炭部材
を得ることが可能となる。また、上記浸炭部材は、最高
到達硬さを示すときの表層炭素濃度が低いために、短い
浸炭時間で最高到達硬さを示すを浸炭部材を得ることが
できる。したがって、これらのことにより、浸炭作業の
コスト低減を図ることができるとともに、時間短縮によ
って作業性が向上する。
【００１８】さらに、上記浸炭部材の最高到達硬さを得
るために浸炭させるべき炭素量が少なくて済むため、従
来の浸炭に比べて低温で熱処理して浸炭させることがで
きる。
るために浸炭させるべき炭素量が少なくて済むため、従
来の浸炭に比べて低温で熱処理して浸炭させることがで
きる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を比較例と
ともに説明する。
ともに説明する。
【００２０】
【実施例１】本実施例においては、Ｓ２０Ｃに１３ｐｐ
ｍのボロンを含有させた鋼を材質として形成されたリン
グ歯車（モジュール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）
の表面に浸炭処理を施した。具体的には、加熱炉内の雰
囲気を９２０℃、カーボンポテンシャルを０．５５当量
重量％に調整し、この炉内でリング歯車を９０分間浸炭
処理した後に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャル
を０．４５当量重量％にして９２０℃で６０分間拡散処
理した。このようにして浸炭処理を施したリング歯車に
対して、焼き入れおよび焼き戻しを行い、リング歯車の
表面部および芯部の硬さ測定および組織観察を行った。
この結果を表１に示す。
ｍのボロンを含有させた鋼を材質として形成されたリン
グ歯車（モジュール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）
の表面に浸炭処理を施した。具体的には、加熱炉内の雰
囲気を９２０℃、カーボンポテンシャルを０．５５当量
重量％に調整し、この炉内でリング歯車を９０分間浸炭
処理した後に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャル
を０．４５当量重量％にして９２０℃で６０分間拡散処
理した。このようにして浸炭処理を施したリング歯車に
対して、焼き入れおよび焼き戻しを行い、リング歯車の
表面部および芯部の硬さ測定および組織観察を行った。
この結果を表１に示す。
【００２１】（硬さ測定）上記リング歯車の表面部およ
び芯部の硬さは、いわゆるビッカース硬さ計を用いて測
定した。すなわち、ダイヤモンド製の圧子の先端を所定
荷重（１ｋｇ）で押しつけることにより形成された窪み
の面積を測定し、加えた荷重を窪みの面積で割ることに
より硬さを計算した。
び芯部の硬さは、いわゆるビッカース硬さ計を用いて測
定した。すなわち、ダイヤモンド製の圧子の先端を所定
荷重（１ｋｇ）で押しつけることにより形成された窪み
の面積を測定し、加えた荷重を窪みの面積で割ることに
より硬さを計算した。
【００２２】（組織観察）上記リング歯車の組織は、切
断・研磨した試料を５％ナイタル腐蝕液で１５秒間エッ
チングした後に水洗・乾燥し、これを金属顕微鏡にて観
察した。
断・研磨した試料を５％ナイタル腐蝕液で１５秒間エッ
チングした後に水洗・乾燥し、これを金属顕微鏡にて観
察した。
【００２３】
【実施例２】本実施例においては、実施例１で用いた鋼
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を９２０
℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を６２分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．８０
当量重量％にして９２０℃で４０分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を９２０
℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を６２分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．８０
当量重量％にして９２０℃で４０分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
【００２４】
【実施例３】本実施例においては、Ｓ２５Ｃに１３ｐｐ
ｍのボロンを含有させた鋼を材質として形成されたリン
グ歯車（モジュール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）
の表面に浸炭処理を施した。具体的には、加熱炉内の雰
囲気を８５５℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重
量％に調整し、この炉内でリング歯車を９０分間浸炭処
理した後に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを
０．８０当量重量％にして８５５℃で６０分間拡散処理
した。このようにして浸炭処理を施したリング歯車に対
して、焼き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様
の方法によってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測
定と組織観察を行った。この結果を表１に示す。
ｍのボロンを含有させた鋼を材質として形成されたリン
グ歯車（モジュール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）
の表面に浸炭処理を施した。具体的には、加熱炉内の雰
囲気を８５５℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重
量％に調整し、この炉内でリング歯車を９０分間浸炭処
理した後に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを
０．８０当量重量％にして８５５℃で６０分間拡散処理
した。このようにして浸炭処理を施したリング歯車に対
して、焼き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様
の方法によってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測
定と組織観察を行った。この結果を表１に示す。
【００２５】
【実施例４】本実施例においては、実施例３で用いた鋼
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を７０分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．８０
当量重量％にして８５５℃で４８分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を７０分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．８０
当量重量％にして８５５℃で４８分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
【００２６】
【実施例５】本実施例においては、実施例３で用いた鋼
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル０．６０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を９０分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．５０
当量重量％にして８５５℃で６０分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル０．６０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を９０分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．５０
当量重量％にして８５５℃で６０分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
【００２７】
【実施例６】本実施例においては、実施例３で用いた鋼
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を７０分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．８０
当量重量％にして８５５℃で４８分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル１．１０当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を７０分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．８０
当量重量％にして８５５℃で４８分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
【００２８】
【実施例７】本実施例においては、実施例３で用いた鋼
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル０．６５当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を７４分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．５５
当量重量％にして８５５℃で５０分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
と同様の鋼を材質として形成されたリング歯車（モジュ
ール１．７５ｍｍ、質量０．９５ｋｇ）の表面に浸炭処
理を施した。具体的には、加熱炉内の雰囲気を８５５
℃、カーボンポテンシャル０．６５当量重量％に調整
し、この炉内でリング歯車を７４分間浸炭処理した後
に、さらに雰囲気中のカーボンポテンシャルを０．５５
当量重量％にして８５５℃で５０分間拡散処理した。こ
のようにして浸炭処理を施したリング歯車に対して、焼
き入れおよび焼き戻しを行い、実施例１と同様の方法に
よってリング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と組織
観察を行った。この結果を表１に示す。
【００２９】
【比較例１】本比較例においては、クロム鋼（ＳＣｒ４
２０）を材質として形成されたリング歯車（モジュール
１．７５、質量０．９５）の表面に浸炭処理を施した。
具体的には、加熱炉内の雰囲気を９２０℃、カーボンポ
テンシャル１．１０当量重量％に調整し、この炉内でリ
ング歯車を９０分間浸炭処理した後に、さらに雰囲気中
のカーボンポテンシャルを０．８０当量重量％にして９
２０℃で６０分間拡散処理した。このようにして浸炭処
理を施したリング歯車に対して、焼き入れおよび焼き戻
しを行い、リング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と
組織観察を行った。この結果を表１に示す。
２０）を材質として形成されたリング歯車（モジュール
１．７５、質量０．９５）の表面に浸炭処理を施した。
具体的には、加熱炉内の雰囲気を９２０℃、カーボンポ
テンシャル１．１０当量重量％に調整し、この炉内でリ
ング歯車を９０分間浸炭処理した後に、さらに雰囲気中
のカーボンポテンシャルを０．８０当量重量％にして９
２０℃で６０分間拡散処理した。このようにして浸炭処
理を施したリング歯車に対して、焼き入れおよび焼き戻
しを行い、リング歯車の表面部および芯部の硬さ測定と
組織観察を行った。この結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】実施例１と比較例１とを比べれば明らかな
ように、ボロンを含む鋼においては、浸炭雰囲気ガス中
のカーボンポテンシャルがボロンを含まない鋼の場合に
半分程度であっても、良好に硬さが付与されている。す
なわち、ボロンを含む鋼を用いることにより、浸炭雰囲
気ガス中のカーボンポテンシャルが低い場合であって所
定の硬さを付与することができる。
ように、ボロンを含む鋼においては、浸炭雰囲気ガス中
のカーボンポテンシャルがボロンを含まない鋼の場合に
半分程度であっても、良好に硬さが付与されている。す
なわち、ボロンを含む鋼を用いることにより、浸炭雰囲
気ガス中のカーボンポテンシャルが低い場合であって所
定の硬さを付与することができる。
【００３２】実施例２と比較例１とを比べれば明らかな
ように、ボロンを含む鋼においては、浸炭時間がボロン
を含まない鋼の場合に２／３程度であっても、鋼の表面
部に良好に硬さが付与されている。すなわち、ボロンを
含む鋼を用いることにより、浸炭時間を短縮することが
できる。
ように、ボロンを含む鋼においては、浸炭時間がボロン
を含まない鋼の場合に２／３程度であっても、鋼の表面
部に良好に硬さが付与されている。すなわち、ボロンを
含む鋼を用いることにより、浸炭時間を短縮することが
できる。
【００３３】実施例３と比較例１とを比べれば明らかな
ように、ボロンを含む鋼においては、ボロンを含まない
鋼の場合よりも浸炭雰囲気のカーボンポテンシャルが１
割程度低い場合であっても、比較例１に比べて若干硬さ
が低いものの、鋼の表面に良好に硬さが付与されてい
る。すなわち、ボロンを含む鋼を用いることにより、従
来に比べて低温で浸炭を行うこうとができる。
ように、ボロンを含む鋼においては、ボロンを含まない
鋼の場合よりも浸炭雰囲気のカーボンポテンシャルが１
割程度低い場合であっても、比較例１に比べて若干硬さ
が低いものの、鋼の表面に良好に硬さが付与されてい
る。すなわち、ボロンを含む鋼を用いることにより、従
来に比べて低温で浸炭を行うこうとができる。
【００３４】また、実施例４のように炭素濃度が低く浸
炭時間が短い場合、実施例５のようにカーボンポテンシ
ャルが低く雰囲気ガス温度が低い場合、実施例６のよう
に浸炭時間が短く雰囲気ガス温度が低い場合、あるいは
カーボンポテンシャルが低く雰囲気ガス温度が低く浸炭
時間が短い場合であっても、それぞれ鋼の表面に良好に
硬さが付与されている。
炭時間が短い場合、実施例５のようにカーボンポテンシ
ャルが低く雰囲気ガス温度が低い場合、実施例６のよう
に浸炭時間が短く雰囲気ガス温度が低い場合、あるいは
カーボンポテンシャルが低く雰囲気ガス温度が低く浸炭
時間が短い場合であっても、それぞれ鋼の表面に良好に
硬さが付与されている。
【００３５】したがって、鋼の表面部を浸炭してその表
面部に最高到達硬さ、あるいはこれに近い硬さを付与す
るためには、ボロンを含む鋼を用いることが有効であ
る。また、この場合、浸炭時間を短縮することができる
ので生産性が向上し、従来よりも低温雰囲気下で良好に
浸炭を行うことができるので、加熱炉の損傷を低減する
ことができ加熱炉の寿命が長くなる。これらのことに加
えて、低いカーボンポテンシャルの下で鋼の表面部に略
所定の強度を付与することができるので、浸炭に要する
コストを格段に低減することができる。
面部に最高到達硬さ、あるいはこれに近い硬さを付与す
るためには、ボロンを含む鋼を用いることが有効であ
る。また、この場合、浸炭時間を短縮することができる
ので生産性が向上し、従来よりも低温雰囲気下で良好に
浸炭を行うことができるので、加熱炉の損傷を低減する
ことができ加熱炉の寿命が長くなる。これらのことに加
えて、低いカーボンポテンシャルの下で鋼の表面部に略
所定の強度を付与することができるので、浸炭に要する
コストを格段に低減することができる。
【図１】様々な炭素濃度に表層を浸炭させた浸炭部品の
ビッカース硬さを示している。
ビッカース硬さを示している。
Claims (6)
- 【請求項１】 ボロンが均一に含有された鋼の表層が
０．４重量％から０．８重量％の炭素を含むように浸炭
処理されていることを特徴とする、浸炭部材。 - 【請求項２】 上記ボロンの含有量は１０〜３０ｐｐｍ
である、請求項１に記載の浸炭部材。 - 【請求項３】 炭素化合物ガスを含む高温雰囲気中にお
いて、ボロンが均一に含有された鋼の表面から炭素を侵
入させることを特徴とする、含ボロン鋼に対する浸炭方
法。 - 【請求項４】 上記含ボロン鋼として、１０〜３０ｐｐ
ｍのボロンが含有させられているものを用いる、請求項
３に記載の含ボロン鋼に対する浸炭方法。 - 【請求項５】 上記高温雰囲気の温度は、８４０℃から
８７０℃である、請求項３または４に記載の含ボロン鋼
に対する浸炭方法。 - 【請求項６】 上記高温雰囲気中のカーボンポテンシャ
ルは、０．４当量重量％から０．８当量重量％である、
請求項３ないし５のいずれかに記載の含ボロン鋼に対す
る浸炭方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15496697A JP3477030B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 浸炭部材 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15496697A JP3477030B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 浸炭部材 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH116048A true JPH116048A (ja) | 1999-01-12 |
| JP3477030B2 JP3477030B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=15595797
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15496697A Expired - Fee Related JP3477030B2 (ja) | 1997-06-12 | 1997-06-12 | 浸炭部材 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3477030B2 (ja) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5794516A (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-12 | Toyota Motor Corp | Method for heat treatment on low-carbon boron steel |
| JPS58120719A (ja) * | 1982-01-08 | 1983-07-18 | Kobe Steel Ltd | 含ｂ肌焼鋼の製造法 |
| JPS61217553A (ja) * | 1986-03-27 | 1986-09-27 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱処理歪の小さい肌焼ボロン鋼 |
| JPH02185954A (ja) * | 1989-01-11 | 1990-07-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 浸炭肌焼鋼とその製造方法 |
| JPH0559526A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-03-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐摩耗性及び転動疲労性に優れた鋼の製造法 |
| JPH0559527A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-03-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐摩耗性及び転動疲労性に優れた鋼の製造法 |
| JPH0892690A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐疲労特性に優れた浸炭部品およびその製造方法 |
| JPH10147616A (ja) * | 1996-11-20 | 1998-06-02 | Toyobo Co Ltd | 塩水吸収性重合体の製造方法及び該重合体で被覆された吸収性材料 |
-
1997
- 1997-06-12 JP JP15496697A patent/JP3477030B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5794516A (en) * | 1980-12-05 | 1982-06-12 | Toyota Motor Corp | Method for heat treatment on low-carbon boron steel |
| JPS58120719A (ja) * | 1982-01-08 | 1983-07-18 | Kobe Steel Ltd | 含ｂ肌焼鋼の製造法 |
| JPS61217553A (ja) * | 1986-03-27 | 1986-09-27 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 熱処理歪の小さい肌焼ボロン鋼 |
| JPH02185954A (ja) * | 1989-01-11 | 1990-07-20 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 浸炭肌焼鋼とその製造方法 |
| JPH0559526A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-03-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐摩耗性及び転動疲労性に優れた鋼の製造法 |
| JPH0559527A (ja) * | 1991-08-27 | 1993-03-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐摩耗性及び転動疲労性に優れた鋼の製造法 |
| JPH0892690A (ja) * | 1994-09-27 | 1996-04-09 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 耐疲労特性に優れた浸炭部品およびその製造方法 |
| JPH10147616A (ja) * | 1996-11-20 | 1998-06-02 | Toyobo Co Ltd | 塩水吸収性重合体の製造方法及び該重合体で被覆された吸収性材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3477030B2 (ja) | 2003-12-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9260775B2 (en) | Low alloy steel carburization and surface microalloying process | |
| US3885995A (en) | Process for carburizing high alloy steels | |
| CN102770567B (zh) | 渗碳钢构件及其制造方法 | |
| Ooi et al. | Duplex hardening of steels for aeroengine bearings | |
| Kulka et al. | An alternative method of gas boriding applied to the formation of borocarburized layer | |
| US8425691B2 (en) | Stainless steel carburization process | |
| CN100572567C (zh) | 用来热处理由通透淬硬性的耐高温钢构成的构件的方法和由通透淬硬性的耐高温钢构成的构件 | |
| Spezzapria et al. | Effect of prior microstructure and heating rate on the austenitization kinetics of 39NiCrMo3 steel | |
| CN107858632A (zh) | 一种高钴基合金材料零件渗氮方法 | |
| WO2005075705A1 (ja) | 金属材の表面処理方法 | |
| Jurči et al. | Characterization of microstructure and fracture performance of boronized H11 grade hot-work tool steel | |
| US6235128B1 (en) | Carbon and alloy steels thermochemical treatments | |
| JPH116048A (ja) | 浸炭部材、および含ボロン鋼に対する浸炭方法 | |
| Winter et al. | Gas nitriding and gas nitrocarburizing of steels | |
| JP2005036279A (ja) | 鋼の表面硬化方法およびそれによって得られた金属製品 | |
| RU2052536C1 (ru) | Способ химико-термической обработки стальных изделий | |
| JPH01212748A (ja) | 鋼の迅速浸炭処理方法 | |
| JPS613878A (ja) | 部材表層の浸炭焼入れ方法 | |
| WO1999005340A1 (en) | Case hardening of steels | |
| RU2796338C1 (ru) | Способ обработки поверхности детали из жаропрочной нержавеющей стали | |
| CN100523270C (zh) | 一种钢铁工件的浅层渗碳工艺 | |
| JPH11229114A (ja) | オーステナイト系ステンレス鋼の表面硬化方法 | |
| RU2790841C1 (ru) | Способ обработки поверхности жаропрочной нержавеющей стали | |
| SU1748946A1 (ru) | Способ обработки деталей из порошковой быстрорежущей стали | |
| SU812835A1 (ru) | Способ обработки деталей |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926 Year of fee payment: 7 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |