JPS5923869A - 構造部材の表面の熱処理方法 - Google Patents
構造部材の表面の熱処理方法Info
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- JPS5923869A JPS5923869A JP12357683A JP12357683A JPS5923869A JP S5923869 A JPS5923869 A JP S5923869A JP 12357683 A JP12357683 A JP 12357683A JP 12357683 A JP12357683 A JP 12357683A JP S5923869 A JPS5923869 A JP S5923869A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- 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
- C23C8/06—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 gases
- C23C8/34—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 gases more than one element being applied in more than one step
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は特許請求の範囲第（１）項の上位概念に記載の
月利の表面の処理法に関する。この種の処理法は、低炭
素含有の鋼からなるウィンドワイパーの接手に対して亜
鉛メッキをすることなく耐蝕性を高めるために用いられ
、これは「メタルプログレスＪ１９８２年６月号第１１
及び１２頁に記載されている。この周知の方法では浸炭
蟹化、即ち、窒化成分（アンモニア）と炭素を含む雰囲
気で、鉄−窒素系のＡ、一温度以下の温度が熱処理を実
施する。その結果、疲労強度を上げ又表面に硬質層を形
成し、これには次いで酸化処理を実施する。本発明の課
題は、前述様式の方法において、腐蝕の雰囲気、特に湿
気のある雰囲気で振動を受ける構造部材の耐久性を高め
ることができる方法を提供することにある。
月利の表面の処理法に関する。この種の処理法は、低炭
素含有の鋼からなるウィンドワイパーの接手に対して亜
鉛メッキをすることなく耐蝕性を高めるために用いられ
、これは「メタルプログレスＪ１９８２年６月号第１１
及び１２頁に記載されている。この周知の方法では浸炭
蟹化、即ち、窒化成分（アンモニア）と炭素を含む雰囲
気で、鉄−窒素系のＡ、一温度以下の温度が熱処理を実
施する。その結果、疲労強度を上げ又表面に硬質層を形
成し、これには次いで酸化処理を実施する。本発明の課
題は、前述様式の方法において、腐蝕の雰囲気、特に湿
気のある雰囲気で振動を受ける構造部材の耐久性を高め
ることができる方法を提供することにある。
この種の作用は例えば自動車のダンパーのピストンロン
ドに生じる。従来この種の構造部分の１１ｉ１１久住を
上げるためには、電気的硬質クロムメッキを実施し。て
、このクロムメッキには水素による脆性をなくすためグ
ロー処理を行い、最後にマスクの表面仕上を実施して来
た。この周知の方法は一連の欠点がある。即ち、クロム
金属は高価であり、又重金属であるから環境を汚染する
。マスクの品質は破損なしにすることは出来ず、水素に
よる脆性破壊をなくす目的ではグロー処理は不可欠なも
のであった。
ドに生じる。従来この種の構造部分の１１ｉ１１久住を
上げるためには、電気的硬質クロムメッキを実施し。て
、このクロムメッキには水素による脆性をなくすためグ
ロー処理を行い、最後にマスクの表面仕上を実施して来
た。この周知の方法は一連の欠点がある。即ち、クロム
金属は高価であり、又重金属であるから環境を汚染する
。マスクの品質は破損なしにすることは出来ず、水素に
よる脆性破壊をなくす目的ではグロー処理は不可欠なも
のであった。
電気的クロムメッキ法の替りに塩浴窒化法を用いること
も周知であり、この方法ではシアン化物、即ち有害塩浴
及び塩浴を２度は必要とする。２番目の塩浴は表面の酸
化であり、この場合、処理温度は４００℃に限定されて
いる。環境汚染の観点からは塩浴を用いない方向が実態
である。
も周知であり、この方法ではシアン化物、即ち有害塩浴
及び塩浴を２度は必要とする。２番目の塩浴は表面の酸
化であり、この場合、処理温度は４００℃に限定されて
いる。環境汚染の観点からは塩浴を用いない方向が実態
である。
本発明による課題は、特許請求の範囲第（１）項の上位
概念の方法から出発し、その特徴部分に記載の方法によ
り解決している。
概念の方法から出発し、その特徴部分に記載の方法によ
り解決している。
本発明の主要部は、浸炭窒化温度を鉄−墾素系のＡ１一
温度以上の温度を選択した点にある。
温度以上の温度を選択した点にある。
しかし、この温度は任意に高くはできず、むしろ６００
〜６７０℃の間がよい。即ち鉄−炭素系の変換温度以下
とする。その工ｌｊ由は、７００℃の温度では、処理材
料の特性が、１制摩Ａ−Ｌ性及び疲労強度が低下するか
らである。この温度を選択すると、材料の中心組織は変
化せず、従つ−Ｃ材相の寸法変化が許容出来る範囲のも
のとなる。
〜６７０℃の間がよい。即ち鉄−炭素系の変換温度以下
とする。その工ｌｊ由は、７００℃の温度では、処理材
料の特性が、１制摩Ａ−Ｌ性及び疲労強度が低下するか
らである。この温度を選択すると、材料の中心組織は変
化せず、従つ−Ｃ材相の寸法変化が許容出来る範囲のも
のとなる。
とのＦｅ−Ｎ 系のＡ１一温度の上側の温度に選択し
ていることにより、鴛化雰囲気と関連する第１の処理］
：程中、７〜９％の高い窒素含有の比較的厚みのある窒
化層が生成される。血］摩耗性の化合物の層となるこの
窒化層には小孔がほとんどなく、この窒化層の下には約
２％の窒素含有の窒素オーステナイト層が生じる。４０
０〜６００℃、特に５００℃の温度の水蒸気内で実施さ
れる酸化は、一方では表面にＦ ｅ３０４ の配触層を
形成し、他方では望素−オーステナイト層は特にＡ用い
粒のベイナイトに変換される。これから、靭性が発生す
る。このため酸素類似の塗イＩＪ拐利を、例えばシリコ
ン、マンガン、クロム、はう素、チタン、ニオブ°等と
共に用い、加熱することによりこの材料の酸化物の層が
形成される。
ていることにより、鴛化雰囲気と関連する第１の処理］
：程中、７〜９％の高い窒素含有の比較的厚みのある窒
化層が生成される。血］摩耗性の化合物の層となるこの
窒化層には小孔がほとんどなく、この窒化層の下には約
２％の窒素含有の窒素オーステナイト層が生じる。４０
０〜６００℃、特に５００℃の温度の水蒸気内で実施さ
れる酸化は、一方では表面にＦ ｅ３０４ の配触層を
形成し、他方では望素−オーステナイト層は特にＡ用い
粒のベイナイトに変換される。これから、靭性が発生す
る。このため酸素類似の塗イＩＪ拐利を、例えばシリコ
ン、マンガン、クロム、はう素、チタン、ニオブ°等と
共に用い、加熱することによりこの材料の酸化物の層が
形成される。
本発明による方法及び工程の上述説明から、本発明の主
要部は、 前述の方法のプロセスの組合せのみで可能となる化合区
域の下側の層中のみに細粒のベイナイトを得ることで、
その際その部、１′Ａの中心は変化しない。
要部は、 前述の方法のプロセスの組合せのみで可能となる化合区
域の下側の層中のみに細粒のベイナイトを得ることで、
その際その部、１′Ａの中心は変化しない。
これに対し前述゛の「メタルプログレス」に記載の方法
でも約８％の蟹素含有の化合物層を形成するが、疲労強
度を上げるベイナイトの中間層は生成しない。
でも約８％の蟹素含有の化合物層を形成するが、疲労強
度を上げるベイナイトの中間層は生成しない。
ホウドレモント出版の「特殊鋼ハンドブック」の第６版
、第２巻、第１３４９頁には、６００℃と６７０℃での
鉄ンアン化カリで塩浴での表面処理が記載されている。
、第２巻、第１３４９頁には、６００℃と６７０℃での
鉄ンアン化カリで塩浴での表面処理が記載されている。
この表面処理は、浸炭璧化、即ち、明らかに炭素のき有
用を増すことを特質とし、部拐の縁で１．１〜１．４％
の炭素並びに１１〜１．６％の窒素（本発明の場合より
可成り低い）を含有している。しかし、この方法では硬
化すると縁範囲にはマルテンザイト硬化が生じ、又月利
の中心でも変換が行われる。
用を増すことを特質とし、部拐の縁で１．１〜１．４％
の炭素並びに１１〜１．６％の窒素（本発明の場合より
可成り低い）を含有している。しかし、この方法では硬
化すると縁範囲にはマルテンザイト硬化が生じ、又月利
の中心でも変換が行われる。
特に高合金鋼では、この状態では残で１オーステナイト
が多くなるという危険がある。次の酸化工程については
このハンドブックは何ら言及していない。
が多くなるという危険がある。次の酸化工程については
このハンドブックは何ら言及していない。
特許請求の範囲第（２）項によれば、酸化プロセスとし
て水蒸気中の加熱を推奨しているが、これは、高速度切
削工具の璧化につづくものとしてｒ、 ＴＢＷ技報枝軸
１ ’９７５年版、第２巻、第１３６頁に記載されてい
る。しかし、この枝軸は、特許請求の範囲第（３）項に
よる酸化するために部拐の表面に酸素類似の、ペースト
状の層を設ける点については全く言及していない。
て水蒸気中の加熱を推奨しているが、これは、高速度切
削工具の璧化につづくものとしてｒ、 ＴＢＷ技報枝軸
１ ’９７５年版、第２巻、第１３６頁に記載されてい
る。しかし、この枝軸は、特許請求の範囲第（３）項に
よる酸化するために部拐の表面に酸素類似の、ペースト
状の層を設ける点については全く言及していない。
表面を磨く目的では特許請求の範囲第（７）、Ｔ１１に
よるラッピング処理を行うとよい。
よるラッピング処理を行うとよい。
実施例；
Ｃ４５かもなるピストン棒を機械加工後、アンモニア５
０％及び天然ガス５０％の雰囲気中で６３０℃の温度と
共に２時間浸炭窒化し、次いで約８０℃のオイル中で焼
入れをして、表面粗さ２μｍ以下のラッピング処理後５
００℃の水蒸気中に１時間曝らし、次いで空冷する。
０％及び天然ガス５０％の雰囲気中で６３０℃の温度と
共に２時間浸炭窒化し、次いで約８０℃のオイル中で焼
入れをして、表面粗さ２μｍ以下のラッピング処理後５
００℃の水蒸気中に１時間曝らし、次いで空冷する。
本発明による方法の利用分野は広く、例えば自動車技術
においては、排気管、コイルバネ、外板等に適用できる
。
においては、排気管、コイルバネ、外板等に適用できる
。
３７１
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）滲炭と関連した浸炭窒化と表面酸化とを順次実施
する鉄からなる構造部分の表面の熱処理方法１ｃおいて
、浸炭窒化が、鉄−窒素系の温度Ａ、より上で鉄−炭素
系の温度Ａ２より下の温度で実施されることと、表面）
酸化が塩浴なしで璧素−オーステナイトから直接ベイナ
イトに変換するのに適した温度で実施されることを特徴
とする表面の熱処理法。 （２）酸化が水蒸気中で実施されることを特徴とする特
許請求の範囲第（１）項に記載の表面の熱処理法。 （３）酸化するために表面が酸素類似の層で被覆される
ことを特徴とする特許請求の範囲第（１）項に記載の表
面の熱処理法。 （４）浸炭窒化する際６００〜６７５℃の間の温度で実
施されることを特徴とする特許請求の範囲第（１）〜に
３）項のうちいずれかの項に記載の表面の熱処理法。 （５）酸化の温度が４００〜６００℃、特に５００℃で
あることを特徴とする特許請求の範囲第（１）〜（４）
項のうちいずれかの項に記載の表面の熱処理法。 （（３） 浸炭ｍ 化が約４０〜７０Ｘのアンモニア
の混合ガス中で実施されることを特徴とする特許請求の
範囲第（１）〜（５）項のうちいずれかの項＼ に記載の、表面の熱処理法。 （７）浸炭窒化と酸化の間に研磨、特にラッピングを実
施することを特徴とする特Ｗｒ請求の範囲第（１）〜（
６）項のうちいずれかの項に記載の表面の熱処理法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19823225686 DE3225686C2 (de) | 1982-07-09 | 1982-07-09 | Verfahren zur Wärmebehandlung der Oberfläche eines Bauteils |
| DE3225686.8 | 1982-07-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5923869A true JPS5923869A (ja) | 1984-02-07 |
| JPH0568538B2 JPH0568538B2 (ja) | 1993-09-29 |
Family
ID=6168015
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12357683A Granted JPS5923869A (ja) | 1982-07-09 | 1983-07-08 | 構造部材の表面の熱処理方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5923869A (ja) |
| DE (1) | DE3225686C2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61164972A (ja) * | 1984-10-29 | 1986-07-25 | シー・シー・エル・インダストリイズ・インコーポレイテツド | 小出システム |
| JPS61186469A (ja) * | 1985-02-15 | 1986-08-20 | Tokyo Netsu Shiyori Kogyo Kk | 複合熱処理方法 |
| JP2012517872A (ja) * | 2009-02-18 | 2012-08-09 | アシュ．エー．エフ | 調理器具用部品の処理法 |
| CN110777323A (zh) * | 2019-12-06 | 2020-02-11 | 上海大学 | 气体氮碳共渗及后氧化工艺复合处理方法 |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| DE4322246B4 (de) * | 1992-08-17 | 2004-01-29 | Volkswagen Ag | Nockenwellenanordnung mit zumindest einem von einer Welle begrenzt schwenkbar getragenen Nocken |
| JP3422528B2 (ja) * | 1992-08-17 | 2003-06-30 | フオルクスワーゲン・アクチエンゲゼルシヤフト | 軸に限定揺動可能に支持された少なくとも１個のカムを有するカム軸装置 |
| DE19500576C2 (de) * | 1994-03-16 | 1996-07-11 | Schaeffler Waelzlager Kg | Verfahren zur thermochemischen Behandlung von dünnwandigen Bauteilen |
| DE19510302C2 (de) * | 1995-03-22 | 1997-04-24 | Bilstein August Gmbh Co Kg | Oberflächenbehandelte Kolbenstange und Verfahren zu ihrer Herstellung |
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