JPS6022048B2 - 高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法 - Google Patents
高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法Info
- Publication number
- JPS6022048B2 JPS6022048B2 JP7403176A JP7403176A JPS6022048B2 JP S6022048 B2 JPS6022048 B2 JP S6022048B2 JP 7403176 A JP7403176 A JP 7403176A JP 7403176 A JP7403176 A JP 7403176A JP S6022048 B2 JPS6022048 B2 JP S6022048B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cooling
- water
- air
- high carbon
- rolling bearing
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼
入れ方法、特に熱処理作業環境を浄化すると共に、不燃
性、省資源且つ安価な水をベースとする焼入剤による熱
処理方法に関するものである。
入れ方法、特に熱処理作業環境を浄化すると共に、不燃
性、省資源且つ安価な水をベースとする焼入剤による熱
処理方法に関するものである。
低、中炭素鋼を熱処理する場合には、競入剤として水を
使用することはあるが、高炭素合金鋼を熱処理する場合
には水の冷却速度が速いためＭｓ点以下の引上げ温度で
は燐割れを起こす危険があり、Ｍｓ点以上の高温では常
に一定の引上げ温度を得ることが非常にむずかしいため
、一般には油及びソルトが鱗入剤として使用されている
。
使用することはあるが、高炭素合金鋼を熱処理する場合
には水の冷却速度が速いためＭｓ点以下の引上げ温度で
は燐割れを起こす危険があり、Ｍｓ点以上の高温では常
に一定の引上げ温度を得ることが非常にむずかしいため
、一般には油及びソルトが鱗入剤として使用されている
。
しかし鱗入剤として油及びソルトを使用すると熱処理作
業環境は非常に悪く、火災の危険が生じ危険物としての
法的規制からも水をベースとした鏡入剤が必要である。
この発明は、上記議題に着目して開発したもので、以下
この発明の構成を第１図乃至第５図に示す実施例に従っ
て説明すると次の通りである。
業環境は非常に悪く、火災の危険が生じ危険物としての
法的規制からも水をベースとした鏡入剤が必要である。
この発明は、上記議題に着目して開発したもので、以下
この発明の構成を第１図乃至第５図に示す実施例に従っ
て説明すると次の通りである。
先ず本発明の説明に先立って、先に本出願人が出願した
「高炭素鋼の水ベースによるマルクェンチ法」（侍関昭
５２−６１１１ｙ号）について説明する。その中でノル
グレン型の頃務水発生菱贋でエアー圧及び冷却水量／空
気量を変えることにより種々の冷却速度を持った贋霧水
を作製することができ、ＳＵＪ−３材を使用して軸受用
コロ（３仇舷◇×３２肋ぐ）を噴射水冷却した実施例に
より、贋務水冷却においても油冷却とほぼ等しい冷却曲
線が得られ、Ｍｓ点以上の高温で常に一定の引上げ温度
を得ることが可能であると述べた。ところがこの方法で
は厚肉品の場合には十分な競入硬度を得ようとすると表
面層に、バックテンパ−層が生じる欠点があった。尚、
バックテンパーとは、一般に厚肉鋼材を焼入れ冷却する
と、試料の表面層の温度が低下し、マルテンサィト変態
するが、その後、冷却を中断すると試料内部の熱が表面
に伝わって来て表面層の温度が上昇し、マルテンサイト
がテンパー（焼戻し）される現象を云う。そこで、厚肉
品（３仇収◇〜４比舷◇）を含め、広範囲な肉厚サイズ
の製品の焼入れの際にも十分な競入硬度が得られ、かつ
Ｎ＄点付近の高温で常に一定の引上げ温度を得る為に製
品を回転させながら糠入加熱温度から３００午０乃至６
０ぴ０まで上記／ルグレン型噴霧水発生装置で発生させ
た微細水滴状又は粗水滴状の噴射水で冷却し、タイマー
制御で水供給バルブを閉じることにより、３００ｑ０乃
至６００℃付近からＭｓ点付近までエアーによる衝風冷
却を行い、以後空冷する間にマルテンサィト化させるこ
とを内容とする高炭素合金鋼の段階噴霧水冷却方法及び
その装置を完成するに至った。なお、必要に応じて製品
を回転させずに行う事もある。更に厚肉品程高温部での
冷却能力の大きな粗水滴状で低温の噴射水で低温まで冷
却する必要がある。第１図はこの発明に使用する噴射水
ノズルである。図面において、１は水の吸入口、２はエ
アーの吹込み口であり、３の噴霧孔から微細水滴状又は
粗水滴状の噴射水が発生される。なお、第２図はこの発
明のノズルを使用した時のノズル１本あたりの噴射エア
ー圧に対する消費水量及び消費空気量を示す。第３図は
このノズルを使用して３８肋ぐ×６仇岬〆コロ（ＳＵＪ
−３）を段階頃霧水冷却した時の装置を示すＭ第３図に
おいて４は試料、５は試料セット軸、８は試料回転用モ
ーター、７は項霧ノズル、８はエアー配管、９はエアー
用電磁弁、１川まエアー用タイマ−、１１はエアー圧測
定用圧力計、１２は給水用配管、１３は給水電磁弁、１
４は給水用タイマー、１５は給水用ポンプ、１６は給水
圧測定用圧力計を示す。冷却開始後、微細水滴状又は粗
水滴状の噴射水でｘ秒冷却後、（製品表面温度３００℃
乃至６００ｑｏまで）給水用タイマー１４が遮断され、
以後エアーによる衝風冷却のみで、ｙ秒（製品表面温度
Ｍｓ点付近まで）冷却後エアー用タイマー１０‘こより
エアー用電磁弁９を遮断し以後空冷する。上記方法で斑
側？〜６仇舷クコロ（ＳＵＪ−３）を冷却した時の冷却
条件を第６図の表に、擬入硬度、熱処理残留応力値を第
４図に示す。更に第５図にこの発明の方法による冷却曲
線を示す。更に第５図にこの発明の方法による冷却曲線
を示す。尚、第６図の表における引上温度とは、本発明
の冷却過程の空冷開始温度（Ｍｓ点付近の温度を云う。
以上説明したようにこの発明は、加熱された高炭素合金
鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法において、製品
を回転させながら３００ｑｏ乃至６００午０付近まで、
水をエアー圧で霧化させた微細水滴状又は粗水滴状の噴
射水で冷却する第１工程と、続いて、３００℃乃至６０
ぴ０付近からＭｓ点付近まで上記エアーのみによる衝風
冷却を行う第２工程と、以後空鈴することに依りマルテ
ンサィト化させる第３工程とからなることを特徴とする
高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法に係
り、水冷焼入れでは暁割れの発生する確率が非常に高い
高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れを、暁割
れさせることなく、必要な表面硬度（通常、ＨＲｃ６０
以上）に安定して焼入れ処理でき、しかも、軸受の転動
寿命に必要な熱処理残留応力値、亀裂敏感性等を従来の
油及びソルトによる熱処理方法とほぼ同等に維持させる
ことができる。
「高炭素鋼の水ベースによるマルクェンチ法」（侍関昭
５２−６１１１ｙ号）について説明する。その中でノル
グレン型の頃務水発生菱贋でエアー圧及び冷却水量／空
気量を変えることにより種々の冷却速度を持った贋霧水
を作製することができ、ＳＵＪ−３材を使用して軸受用
コロ（３仇舷◇×３２肋ぐ）を噴射水冷却した実施例に
より、贋務水冷却においても油冷却とほぼ等しい冷却曲
線が得られ、Ｍｓ点以上の高温で常に一定の引上げ温度
を得ることが可能であると述べた。ところがこの方法で
は厚肉品の場合には十分な競入硬度を得ようとすると表
面層に、バックテンパ−層が生じる欠点があった。尚、
バックテンパーとは、一般に厚肉鋼材を焼入れ冷却する
と、試料の表面層の温度が低下し、マルテンサィト変態
するが、その後、冷却を中断すると試料内部の熱が表面
に伝わって来て表面層の温度が上昇し、マルテンサイト
がテンパー（焼戻し）される現象を云う。そこで、厚肉
品（３仇収◇〜４比舷◇）を含め、広範囲な肉厚サイズ
の製品の焼入れの際にも十分な競入硬度が得られ、かつ
Ｎ＄点付近の高温で常に一定の引上げ温度を得る為に製
品を回転させながら糠入加熱温度から３００午０乃至６
０ぴ０まで上記／ルグレン型噴霧水発生装置で発生させ
た微細水滴状又は粗水滴状の噴射水で冷却し、タイマー
制御で水供給バルブを閉じることにより、３００ｑ０乃
至６００℃付近からＭｓ点付近までエアーによる衝風冷
却を行い、以後空冷する間にマルテンサィト化させるこ
とを内容とする高炭素合金鋼の段階噴霧水冷却方法及び
その装置を完成するに至った。なお、必要に応じて製品
を回転させずに行う事もある。更に厚肉品程高温部での
冷却能力の大きな粗水滴状で低温の噴射水で低温まで冷
却する必要がある。第１図はこの発明に使用する噴射水
ノズルである。図面において、１は水の吸入口、２はエ
アーの吹込み口であり、３の噴霧孔から微細水滴状又は
粗水滴状の噴射水が発生される。なお、第２図はこの発
明のノズルを使用した時のノズル１本あたりの噴射エア
ー圧に対する消費水量及び消費空気量を示す。第３図は
このノズルを使用して３８肋ぐ×６仇岬〆コロ（ＳＵＪ
−３）を段階頃霧水冷却した時の装置を示すＭ第３図に
おいて４は試料、５は試料セット軸、８は試料回転用モ
ーター、７は項霧ノズル、８はエアー配管、９はエアー
用電磁弁、１川まエアー用タイマ−、１１はエアー圧測
定用圧力計、１２は給水用配管、１３は給水電磁弁、１
４は給水用タイマー、１５は給水用ポンプ、１６は給水
圧測定用圧力計を示す。冷却開始後、微細水滴状又は粗
水滴状の噴射水でｘ秒冷却後、（製品表面温度３００℃
乃至６００ｑｏまで）給水用タイマー１４が遮断され、
以後エアーによる衝風冷却のみで、ｙ秒（製品表面温度
Ｍｓ点付近まで）冷却後エアー用タイマー１０‘こより
エアー用電磁弁９を遮断し以後空冷する。上記方法で斑
側？〜６仇舷クコロ（ＳＵＪ−３）を冷却した時の冷却
条件を第６図の表に、擬入硬度、熱処理残留応力値を第
４図に示す。更に第５図にこの発明の方法による冷却曲
線を示す。更に第５図にこの発明の方法による冷却曲線
を示す。尚、第６図の表における引上温度とは、本発明
の冷却過程の空冷開始温度（Ｍｓ点付近の温度を云う。
以上説明したようにこの発明は、加熱された高炭素合金
鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法において、製品
を回転させながら３００ｑｏ乃至６００午０付近まで、
水をエアー圧で霧化させた微細水滴状又は粗水滴状の噴
射水で冷却する第１工程と、続いて、３００℃乃至６０
ぴ０付近からＭｓ点付近まで上記エアーのみによる衝風
冷却を行う第２工程と、以後空鈴することに依りマルテ
ンサィト化させる第３工程とからなることを特徴とする
高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法に係
り、水冷焼入れでは暁割れの発生する確率が非常に高い
高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れを、暁割
れさせることなく、必要な表面硬度（通常、ＨＲｃ６０
以上）に安定して焼入れ処理でき、しかも、軸受の転動
寿命に必要な熱処理残留応力値、亀裂敏感性等を従来の
油及びソルトによる熱処理方法とほぼ同等に維持させる
ことができる。
即ち、上記第１〜第３構造からなる方法で焼入れを行う
ことによって、各温度範囲における夫々の冷却速度を微
妙に制御することが可能となり、従釆の水焼入れでは非
常にむずかしいとされていたＭｓ点付近の高温で、かつ
、常に一定の引上げ温度を得ることが容易となり、バッ
クテンパーを防止して広範囲な肉厚サイズの製品の焼入
れの際にも十分な焼入れ硬度が得られるものである。勿
論、水をベースとした焼入剤であるから、不燃性で火災
発生の危険がなく、安価で省資源化が図れ、熱処理作業
環境を安全で清浄なものとすることができる。
ことによって、各温度範囲における夫々の冷却速度を微
妙に制御することが可能となり、従釆の水焼入れでは非
常にむずかしいとされていたＭｓ点付近の高温で、かつ
、常に一定の引上げ温度を得ることが容易となり、バッ
クテンパーを防止して広範囲な肉厚サイズの製品の焼入
れの際にも十分な焼入れ硬度が得られるものである。勿
論、水をベースとした焼入剤であるから、不燃性で火災
発生の危険がなく、安価で省資源化が図れ、熱処理作業
環境を安全で清浄なものとすることができる。
第１図はノルグレン型曙霧ノズルの横断平面図、第２図
はノズル１本あたりの噴射エアー圧に対する消費水量及
び消費空気量を示す図面、第３図は段階頃霧水冷却装置
を示す図面、第４図は３８柳？×６仇厭々コロの暁入硬
度及び熱処理作業環境残留応力値を示す図面、第５図は
この発明の暁入冷却曲線を示す図面である。 尚、第６図 は斑柵で×６仇舷そのコロを冷却した時の
冷却条件を示す表である。１・・・・・・水の吸入口、
２・・・・・・エアーの吹込口、３・・・・・・贋霧口
、４・・・・・・試料、５・・・・・・セット軸、６・
・・・・・軸回転用モータ、７・・・・・・頃霧ノズル
、８・・・・・・エアー配管、９・・・・・・エアー用
電示弁、１０・・・・・・エアー用タイマー、１１…・
・・エアー圧測定用圧力計、１２・・・・・・給水用配
管、１４・・・・・・給水タイマー、１５・・・・・・
給水用ポンプ、１６・・・・・・給水圧測定用圧力計。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
はノズル１本あたりの噴射エアー圧に対する消費水量及
び消費空気量を示す図面、第３図は段階頃霧水冷却装置
を示す図面、第４図は３８柳？×６仇厭々コロの暁入硬
度及び熱処理作業環境残留応力値を示す図面、第５図は
この発明の暁入冷却曲線を示す図面である。 尚、第６図 は斑柵で×６仇舷そのコロを冷却した時の
冷却条件を示す表である。１・・・・・・水の吸入口、
２・・・・・・エアーの吹込口、３・・・・・・贋霧口
、４・・・・・・試料、５・・・・・・セット軸、６・
・・・・・軸回転用モータ、７・・・・・・頃霧ノズル
、８・・・・・・エアー配管、９・・・・・・エアー用
電示弁、１０・・・・・・エアー用タイマー、１１…・
・・エアー圧測定用圧力計、１２・・・・・・給水用配
管、１４・・・・・・給水タイマー、１５・・・・・・
給水用ポンプ、１６・・・・・・給水圧測定用圧力計。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図
Claims (1)
- １ 加熱された高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の
焼入れ方法において、製品を回転させながら、３００℃
乃至６００℃付近まで、水をエアー圧で霧化させた微細
水滴状又は粗水滴状の噴射水で冷却する第１工程と、続
いて、３００℃乃至６００℃付近からＭｓ点付近まで上
記エアーのみによる衝風冷却を行う第２工程と、以後空
冷することに依りマルテンサイト化させる第３工程とか
らなることを特徴とする高炭素合金鋼から転がり軸受部
品の焼入れ方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7403176A JPS6022048B2 (ja) | 1976-06-22 | 1976-06-22 | 高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7403176A JPS6022048B2 (ja) | 1976-06-22 | 1976-06-22 | 高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS52156114A JPS52156114A (en) | 1977-12-26 |
| JPS6022048B2 true JPS6022048B2 (ja) | 1985-05-30 |
Family
ID=13535361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7403176A Expired JPS6022048B2 (ja) | 1976-06-22 | 1976-06-22 | 高炭素合金鋼から成る転がり軸受部品の焼入れ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6022048B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58123391U (ja) * | 1982-02-15 | 1983-08-22 | セイコーエプソン株式会社 | ランプ付腕時計 |
| CN107385187A (zh) * | 2017-06-21 | 2017-11-24 | 安徽金越轴承有限公司 | 一种轴承套加工的调质热处理方法 |
| CN110653727A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-07 | 广州大学 | 一种用于加工轴承外圈滚道的气动式强化加工设备 |
-
1976
- 1976-06-22 JP JP7403176A patent/JPS6022048B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS52156114A (en) | 1977-12-26 |
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