CN104520017A - 涂膜以及形成了该涂膜的金属制汽车部件、以及等速万向接头 - Google Patents

涂膜以及形成了该涂膜的金属制汽车部件、以及等速万向接头 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种涂膜以及具有该涂膜的金属制汽车部件，该涂膜即使不进行化成皮膜处理作为基底处理也显示出优异的密接性。该金属制汽车部件的涂膜是，利用粉体涂装法将粉体附着于在锻造后淬火了的金属制汽车部件的表面，然后同时进行该金属制汽车部件的回火和附着了的粉体的烧结硬化，从而在金属制汽车部件的表面形成的覆膜；利用粉体涂装法而附着粉体之前的金属制汽车部件的表面是没有进行化成皮膜处理而进行了加工硬化的底料面。

Description

涂膜以及形成了该涂膜的金属制汽车部件、以及等速万向接头
技术领域
本发明涉及金属制汽车部件的涂膜，特别涉及在构成等速万向接头的外侧接头构件、构成驱动轴的中间轴的表面形成的涂膜。
背景技术
关于将动力从汽车的发动机传输到驱动车轮的驱动轴，需要应对由发动机与车轮的相对位置关系的变化而导致的角度位移和轴方向位移，因而一般具备如下的结构：分别在发动机侧(内侧)装备滑动式等速万向接头，在驱动车轮侧(外侧)装备固定式等速万向接头，由金属制的中间轴将这两个等速万向接头连结。
组入于该驱动轴的滑动式等速万向接头以及固定式等速万向接头都具备有金属制的外侧接头构件，该金属制的外侧接头构件由杯部(カップ部)以及杆部(ステム部)构成，该杯部将包含连结于前述中间轴的内侧接头构件的内部部件进行容纳，该杆部从该杯部在轴方向一体地延伸。
关于包含位于内侧的等速万向接头的外侧接头构件、位于外侧的等速万向接头的外侧接头构件、以及将这两个等速万向接头连结的中间轴的金属制汽车部件，通过锻造进行成型后，为了提高其强度等，利用基于淬火的热处理进行了表面硬化。在该淬火之后，出于提高部件的韧性、释放伴随着淬火的应力的一部分并且防止烧裂于未然的目的，将部件进行了回火。另外，在这些部件的外表面，为了提高耐蚀性而形成了树脂涂膜。
为了在汽车等被涂物上形成耐蚀性皮膜，已知有一种电沉积涂料组合物，其包含颜料糊剂，该颜料糊剂含有(A)阳离子性树脂、(B)低温解离型封端异氰酸酯固化剂、(C)由颜料分散用树脂分散了的颜料，对于颜料分散用树脂而言，进行阳离子化之前的疏水性树脂的SP值为10.0～11.0，在1分子中具有1.6～4.0个伯氨基，且各成分比率为A/B/C＝10～88/10～50/2～50；该电沉积涂料组合物兼顾了涂料经时稳定性和低温短时间(5～50分钟)烧结下的耐蚀性(专利文献1)。
然而，电沉积涂装在成膜机理上不易增厚涂膜，在电沉积涂膜单独的情况下存在有耐蚀性不充分的情况。另外，存在有如下的情况：包含烧结时间，在涂膜形成上要花费长时间。
以缩短在金属制汽车部件的回火以及涂装剂的烧结上的处理时间以及减低成本为目的，公开了如下的方法以及其制造装置：将金属制的汽车部件进行高频淬火，在该淬火后在汽车部件的外表面涂布粉体涂料，此后利用高频感应加热同时地进行汽车部件的回火和烧结(专利文献2)。
另外，已知有如下方法：作为金属制汽车部件，利用冷锻造而制造构成等速万向接头的外侧接头构件的方法(专利文献3)，以及通过冷锻造将外侧接头构件的轨道槽(トラック溝)、杯入口倒角(カップ入口チャンファ)、轨道倒角、以及轨道入口倒角进行精细加工的制造方法(专利文献4)。
但是，在金属制汽车部件的表面形成涂膜的情况下，即使是上述粉体涂装的方法，为了提高涂膜的附着性，也进行化成皮膜处理作为基底处理。该处理是：对于底料(涂装面)实施磷酸锰皮膜、磷酸锌皮膜、或者磷酸铁皮膜等从而增加耐蚀性、粉体涂料的附着性、耐久性的处理。关于化成皮膜处理，由于处理时间长并且化成皮膜的膜厚管理也严厉，因而制造成本变大。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平7-173415号公报
专利文献2：国际公开WO2012/039255
专利文献3：日本特开2002-346688号公报
专利文献4：日本特开2009-185932号公报
发明内容
发明要解决的课题
本发明为了应对这样的问题而完成，其目的在于提供一种涂膜以及具有该涂膜的金属制汽车部件、以及等速万向接头，该涂膜是在同时地进行淬火后的汽车部件的回火与粉体涂装的烧结硬化而形成的金属制汽车部件的涂膜，即使不进行化成皮膜处理作为基底处理也显示优异的附着性。
用于解决问题的方案
关于本发明的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，利用粉体涂装法使粉体附着于在锻造后淬火了的金属制汽车部件的表面，然后同时进行该金属制汽车部件的回火和附着了的粉体的烧结硬化，从而形成于金属制汽车部件的表面，利用粉体涂装法而附着粉体之前的金属制汽车部件的表面是没有进行化成皮膜处理而进行了加工硬化的底料面。
另外，其特征在于，金属制汽车部件的底料面是在锻造后淬火了的表面层以及车削了该表面层的一部分而得到的车削面。另外，其特征在于，该底料面是用碱性的洗涤剂进行了洗涤处理的表面。
其特征在于，上述锻造是冷锻造，冷锻造后的表面硬度是HRB90～110，淬火后的表面硬度为HRC50～65。
其特征在于，上述淬火是高频淬火，同时进行的回火以及粉体的烧结硬化是高频感应加热。
其特征在于，利用粉体涂装法而附着于金属制汽车部件的表面的粉体是环氧系粉体涂料组合物的粉体。
特别是，其特征在于，环氧系粉体涂料组合物的粉体是包含双酚A型环氧树脂、酰肼化合物、以及无机填充材料的粉体。另外，其特征在于，上述酰肼化合物是有机酸聚酰肼。另外，其特征在于，上述无机填充材料包含硫酸钡。
其特征在于，形成了本发明的涂膜的金属制汽车部件是构成等速万向接头的外侧接头构件、或者构成驱动轴的中间轴。
另外，其特征在于，对上述外侧接头构件或者中间轴的涂膜厚度为40～150μm，涂膜硬度以铅笔硬度计为H～2H，根据盐雾试验测得的耐蚀性为120小时以上。
发明的效果
关于本发明的金属制汽车部件的涂膜，由于利用如下粉体涂装法而附着粉体，因而即使粉体附着前的表面是没有进行化成皮膜处理而进行了加工硬化的底料面，也可获得优异的耐蚀性的涂膜；所述粉体涂装法是在锻造后淬火，同时进行回火和附着了的粉体的烧结硬化的使用特定的粉体涂料组合物的粉体(以下，称为粉体涂料)的粉体涂装法。另外，由于同时进行回火和粉体的烧结硬化，因而可谋求金属制汽车部件的回火以及涂装处理时间的缩短化。
附图说明
图1为构成等速万向接头的外侧接头构件部分切口轴方向剖视图。
图2为表示高频感应加热装置的概要的图。
图3为表示线圈通过型的高频感应加热装置的具体例子的图。
图4为表示多级型的高频感应加热装置的具体例子的图。
图5为基于多级型的高频感应加热装置的温度图表。
图6为表示中间轴的一个例子的图。
图7为表示烧结条件的图。
图8为涂膜的剖面照片。
具体实施方式
金属制汽车部件使用机械结构用碳钢利用锻造法而成型，经由淬火·回火而制造。另外，以防锈为目的，对部件的外表面进行涂装。伴随着锻造的加工硬化、伴随着淬火的热应力以及相变应力而导致的淬火变形等发生于部件的表面。另外，因加热而在表面生成氧化状态不同的多种氧化铁。因此，关于部件的外表面，作为进行粉体涂装等的涂装面，存在有不是化学性或物理性上均匀的面并且不易提高涂膜的附着性的涂装面。
特别是，构成等速万向接头的外侧接头构件由杯部分和轴部分构成，但是它们的边界部大多为厚壁，在该厚壁部与杯部分上有时会因涂膜形成时的升温·降温速度不同而导致发生热变形，在此情况下也容易引起涂膜的附着性降低。
因此，为了提高涂膜的附着性，一般是在粉体涂装前形成化成皮膜作为基底处理，但是发现了，不形成化成皮膜，仅通过碱处理而提高涂膜的附着力。本发明是基于这样的见解的发明。
将金属制汽车部件的一个例子示于图1。图1为构成等速万向接头的外侧接头构件的部分切口的轴方向剖视图。
外侧接头构件1由杯部分2、以及从该杯部分2的底部在轴方向延伸的轴部分3构成。杯部分2的内周面4形成为球面状，在内周面4的圆周方向多个部位，组入扭矩传输球(省略图示)的轨道槽5在轴方向延伸地形成。关于轨道槽5，沿着槽底的剖面形状形成为圆弧状的曲线。另外，内周面4的表面为淬火层。
关于外侧接头构件1，使用JIS G4051中规定的S40C、S43C、S45C、S48C、S50C、S53C、S55C、S58C等机械结构用碳钢，由圆柱状的原材料，经由包含冷锻造、热锻造、温热锻造等的多个阶段的锻造过程而制造。特别是在最终的锻造过程中，为了提高表面的机械强度，因而进行冷锻造。冷锻造的温度优选为0℃以上50℃以下。
在冷锻造中，受到压缩应力而发生了塑性变形的外侧接头构件1的加工硬化了的表面2a的拉伸强度、屈服点、弹性极限、以及硬度等显著升高，但是伸长、颈缩(絞り)等显著减少。
在本发明中，冷锻造后的外表面2a的表面硬度优选为HRB90～110。表面硬度不足HRB90时则底料的硬化不充分，在外表面2a之上涂装了的情况下，受到底料的硬度的影响而使得涂膜硬度降低。超过该110时则切削性降低，因而不优选。
另外，淬火后的表面硬度优选为HRC50～65。表面硬度不足HRC50时则耐磨耗性不充分并且滚动寿命降低。超过该65时则有时容易发生早期缺口(早期欠け)、破裂等。
关于上述冷锻造后以及淬火后的表面硬度，根据外表面2a的加工度不同的部分而不同，因而不是均匀的表面状态。
另外，冷锻造后，存在有将杯部分2的轴部分3方向端部的表面进行车削的情况。
关于车削面，根据被车削的部分以及距离被车削的表面的深度，存在有金属材料的金属结构不同的情况，存在有车削时的润滑油残存于表面的情况。
关于淬火，只要是具备有将金属制汽车部件的表面进行高温加热直至成为奥氏体结构状态的加热部以及其后通过进行快速冷却而使其相变为马氏体结构的冷却部的装置、以及可进行上述加热冷却的方法则可采用。
作为上述加热部，可列举出使用频率1KHz以上的电源的高频淬火装置，作为冷却部，可列举出例如冷却水喷射装置等。
在上述淬火后，为了提高耐蚀性而在外侧接头构件1的外表面2a形成涂膜6。关于涂膜形成，通过实施粉体涂装，然后同时进行回火和烧结从而进行。关于回火和烧结，例如可使用在专利文献2中记载的线圈通过型或者多级型的高频感应加热装置、以及方法而进行。
形成涂膜6的外表面2a是为加工硬化了的面，或者是共存有加工硬化了的面与车削面2b的涂装面。
对于涂装面，不进行作为用于提高附着性的前处理而通常实施的脱脂处理以及磷酸铁处理、磷酸锌处理等化成处理。
作为前处理，由碱性的洗涤剂进行洗涤处理。
关于碱性的洗涤剂，只要是包含可去除在冷锻造以及淬火工序中残存于外表面2a的反应性皂层或者未反应性皂层的碱性水溶液的洗涤剂，就可使用。
例如，优选为以氢氧化钠的不足5％质量的水溶液为主要成分的洗涤剂。优选为共存有可进行金属制汽车部件的表面脱脂、防锈、剥离等的表面活性剂的碱洗涤剂。
作为碱洗涤剂的市售品，可列举出贵和化学公司制Acrodine(アクロヂン)系洗涤剂、Lion公司制ライオミック系洗涤剂、KakenTech Co.,Ltd.制WA系洗涤剂、供荣社化学公司制ライトクリン等。
关于碱性洗涤剂的洗涤，可采用在洗涤温度50～80℃的浸渍洗涤、喷射洗涤、超声波洗涤等方法。
涂膜6利用粉体涂装法而形成。关于粉体涂装中使用的粉体，优选使用环氧树脂系的粉体涂料、聚酯树脂系的粉体涂料、丙烯酸类树脂系的粉体涂料、或者将它们混合而得到的复合系的粉体涂料。在粉体涂装法中，可通过一次的涂装将涂膜的厚度设为50μm以上，可提高耐蚀性等涂装性能。
上述粉体之中，优选为形成涂膜后的耐蚀性、耐酸性、耐碱性、耐湿性、表面硬度优异的环氧系粉体涂料。
本发明中可使用的环氧系粉体涂料是，包含作为环氧树脂的双酚A型环氧树脂、作为固化剂的酰肼化合物、以及无机填充材料的粉体涂料。
双酚A型环氧树脂是利用一步法或者二步法将双酚A与表氯醇进行反应而获得的环氧树脂。双酚A型环氧树脂具有可与金属制汽车部件的回火同时地进行烧结硬化的加热硬化性，涂膜的附着性、耐蚀性等优异。予以说明，在双酚A型环氧树脂中，可并用脂环式环氧树脂、酚醛清漆型环氧树脂、丙烯酸类环氧树脂等环氧树脂等。
作为双酚A型环氧树脂的市售品，例如可列举出：商品名EpotohtoYD-011(环氧当量450～500g/eq、软化点60～70℃、新日铁化学公司制)、商品名Epotohto YD-012(环氧当量600～700g/eq、软化点75～85℃、新日铁化学公司制)、商品名Epotohto YD-013(环氧当量800～900g/eq、软化点85～98℃、新日铁化学公司制)、商品名Epotohto YD-014(环氧当量900～1000g/eq、软化点91～102℃、新日铁化学公司制)、商品名Epotohto YD-017(环氧当量1750～2100g/eq、软化点117～127℃、新日铁化学公司制)、商品名Epotohto YD-019(环氧当量2400～3300g/eq、软化点130～145℃、新日铁化学公司制)、商品名Epotohto YD-902(环氧当量600～700g/eq、软化点82～92℃、新日铁化学公司制)、商品名Epotohto YD-904(环氧当量900～1000g/eq、软化点96～107℃、新日铁化学公司制)，
商品名jER epoxy resin 1001(环氧当量450～500g/eq、软化点64℃、三菱化学公司制)、jER epoxy resin 1002(环氧当量600～700g/eq、软化点78℃、三菱化学公司制)、jER epoxy resin 1003(环氧当量670～770g/eq、软化点89℃、三菱化学公司制)、jER epoxy resin1004F(环氧当量875～975g/eq、软化点97℃、三菱化学公司制)、jERepoxy resin 1005F(环氧当量950～1050g/eq、软化点107℃、三菱化学公司制)，
商品名Araldite(アラルダイド)XAC5007(环氧当量600～700g/eq、软化点约90℃、日本Ciba-Geigy社制)、AralditeGT7004(环氧当量730～830g/eq、软化点约100℃、日本Ciba-Geigy社制)、Araldite GT7097(环氧当量1650～2000g/eq、软化点约120℃、日本Ciba-Geigy社制)，商品名DER-664(环氧当量950g/eq、The DowChemical Company制)、DER-667(The Dow Chemical Company制)等。它们可单独使用，也可并用2种以上。
作为上述双酚A型环氧树脂的固化剂，可优选使用酰肼化合物。在酰肼化合物之中优选为有机酸聚酰肼。关于有机酸聚酰肼，只要是在1分子中含有2个以上的酰肼基(-CO-NH-NH2)的有机酸聚酰肼就可使用。例如列举出草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、戊二酸二酰肼、己二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、二十烷二酸二酰肼等C2～C40的脂肪族羧酸二酰肼，邻苯二甲酸二酰肼、对苯二甲酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼、均苯四酸二酰肼、均苯四酸三酰肼、均苯四酸四酰肼等芳香族聚酰肼，以及马来酸二酰肼、富马酸二酰肼、衣康酸二酰肼等单烯式不饱和二酰肼，聚丙烯酸聚酰肼等。
它们之中优选为脂肪族羧酸二酰肼，特别优选为己二酸二酰肼，因为其在同时进行回火和烧结的条件下的涂膜附着性优异。
关于酰肼化合物的配合比例，相对于环氧树脂100质量份为1～50质量份。
在环氧系粉体涂料中，可与上述固化剂一并地使用固化促进剂。作为固化促进剂，例如可列举出咪唑化合物。咪唑化合物没有特别限制，可使用具有咪唑基的化合物，例如可列举出商品名Curezol(四国化成公司制)等。
环氧系粉体涂料中，优选包含无机填充材料。作为无机填充材料，列举出硫酸钡、滑石、硅石、碳酸钙、长石、硅灰石、氧化铝、二氧化钛、氧化铁、炭黑等。
它们之中，硫酸钡以及炭黑是必需的成分。
关于无机填充材料的配合比例，相对于环氧树脂100质量份为10～150质量份。
关于环氧系粉体涂料，可使用在粉体涂料领域中周知的制造方法而制造。例如，可使用如下方法等方法而制造：利用亨舍尔混合机等将双酚A型环氧树脂、酰肼化合物、固化促进剂、硫酸钡以及炭黑等原料进行混合，然后使用挤出机、热辊等本领域技术人员所熟知的装置进行熔融混炼，冷却后，进行粉碎、分级。作为上述熔融混炼的条件，优选在不进行固化反应的温度以下进行。
作为利用粉体涂装法将粉体附着于金属制汽车部件的表面的方法，可使用喷雾涂装法、静电粉体涂装法、电场流动静电涂装法、流动浸渍法等本领域技术人员所熟知的方法。考虑到金属制汽车部件的表面形状时，则优选为静电粉体涂装法。关于静电粉体涂装，可利用：由喷雾器将带电了的粉体涂料进行喷雾的喷枪型(ガン型)、以及利用了带电了的涂料自身的排斥的静电雾化方式中的任一个方式。
关于向构成等速万向接头的外侧接头构件的静电粉体涂装，特别优选的是如下的方法：利用喷枪使得涂料带电，使用静电将环氧系粉体涂布于接地了的外侧接头构件表面。
对于在外表面涂布了粉体涂料的金属制汽车部件，在该汽车部件的回火条件下，同时进行涂膜的烧结硬化。回火通过高频感应加热来进行。高频感应加热可采用例如专利文献2中记载的装置以及方法。
高频感应加热装置由如下构件构成：将在高频淬火后利用粉体涂装法将粉体附着于外表面的外侧接头构件移送的输送机等的运送路、以及沿着该运送路的部件移送方向而配设、同时地进行外侧接头构件的回火和烧结硬化的高频感应线圈。
将高频感应加热装置的概要示于图2。图2(a)是表示线圈通过型的高频感应加热装置的概略结构的图，图2(b)是表示多级型的高频感应加热装置的概略结构的图。
图2(a)所示的线圈通过型的高频感应加热装置7是，利用高频感应线圈9将在运送路8上移动的外侧接头构件1连续性地加热的装置。
图2(b)所示的多级型的高频感应加热装置7a是，利用高频感应线圈10将在运送路8上移动的外侧接头构件1断续性地加热的装置。
予以说明，在这些线圈通过型以及多级型的高频感应加热装置的前段，设置着利用粉体涂装法将粉体附着于高频淬火后的外侧接头构件1的外表面的粉体涂装装置(省略图示)。另外，在高频感应加热装置的后段，设置着用于冷却外侧接头构件1的水冷却以及吹气装置(省略图示)。
在图3(a)以及图3(b)中示出线圈通过型的高频感应加热装置的具体例子。图3(a)以及图3(b)分别为相对于外侧接头构件1的运送方向为直角方向的剖视图。
图3(a)所示的高频感应加热装置具备：一部分是按照在运送路8的两侧沿着部件移送方向直线状地延伸的方式配置的高频感应线圈9a。该高频感应加热装置的高频感应线圈9的直线状部对运送路8上的外侧接头构件1从其两侧进行加热。予以说明，关于位于运送路8的一侧的直线状部的线圈以及位于另一侧的直线状部的线圈，虽然没有图示，但是按照在运送路8的入口侧以及出口侧不妨碍外侧接头构件1的搬入以及搬出的方式电连接而形成了高频感应线圈。
图3(b)所示的高频感应加热装置具备：按照内包运送路8上的外侧接头构件1的方式沿着运送路8的部件移送方向而螺旋状地卷绕了的高频感应线圈9b。关于该高频感应加热装置的高频感应线圈9b，按照其整体沿着运送路8的部件移送方向而延伸的方式配置。该高频感应线圈9b对运送路8上的外侧接头构件1从其全周围进行加热。
予以说明，作为高频感应线圈，可将图3(a)所示的高频感应线圈与图3(b)所示的高频感应线圈进行组合。
图4示出多级型的高频感应加热装置的具体例子。图4为表示图2(b)的多级型的高频感应加热装置的具体例子的结构图。
图4所示的方式的高频感应加热装置具备如下的结构：将利用高频感应线圈10将外侧接头构件1加热的加热位置P与、将外侧接头构件1放冷的放冷位置Q，沿着移送外侧接头构件1的运送路8的部件移送方向交替地反复配置。在该装置中，在加热位置P中，在运送路8的上方配置着螺旋状地卷绕了的高频感应线圈10。在该加热位置P中，具有使得载置了外侧接头构件1的托架8a上下移动的升降机机构(没有图示)，利用该机构将外侧接头构件1升高从而将外侧接头构件1容纳在高频感应线圈10内。在运送路8上移动的外侧接头构件1在加热位置P上升高而容纳于高频感应线圈10中，以后述的规定条件进行加热，利用放冷位置Q在运送路8上放冷。如图5所示那样，通过反复进行该加热和放冷，从而同时地进行外侧接头构件的回火和粉体涂料的烧结硬化。
关于高频感应加热装置的高频电源，只要是将高频电流供给于加热线圈的高频电源就可使用。例如可列举出：电动发电机式振荡器、电子管式振荡器、晶闸管逆变器(サイリスタインバータ)式振荡器、晶体管逆变器式振荡器等。另外，在加热线圈侧，可设置用于供给低电压大电流的电流互感器(current transformer)(输出变压器)。
关于高频电流，频率没有特别限定，通常是指1kHz以上的频率的电流。另外，该频率变高时，则在涡电流的表皮效应的作用下，仅将部件表面近旁进行加热，降低时则加热直至内部。
通过使用上述高频感应加热装置，从而将利用粉体涂装法将粉体附着于外表面的外侧接头构件，在3～5分钟左右的时间，从室温加热至200～240℃的最高到达温度。在该加热条件下同时地进行外侧接头构件1的回火和粉体涂料的烧结硬化。其后，将外侧接头构件1运送向冷却位置，从而在运送期间放冷，在1～3分钟左右的时间，利用水冷却以及吹气装置而冷却。
作为在表面通过粉体涂装而形成了涂膜的金属制汽车部件的例子，列举出上述构成等速万向接头的外侧接头构件、或者构成驱动轴的中间轴。将构成驱动轴的连结一对等速万向接头的中间轴的一个例子示于图6。
在中间轴11的情况下，由于其两轴端部12连结于等速万向接头的内侧接头构件，因而至少在去除两轴端部12的轴中央部13的外周面(交叉阴影部14)形成涂膜。予以说明，本发明的金属制汽车部件也可以适用于构成车轮用轴承装置的轮毂轮(ハブ輪)，在该情况下，形成涂膜的区域成为轮毂轮的引导部(pilot section)。
关于形成于外侧接头构件或者中间轴的表面的涂膜，涂膜厚度优选为40～150μm。不足40μm时则耐蚀性差，超过150μm时则粉体涂料未充分地附着于涂装面，烧结硬化需要耗费时间，另外，在烧结硬化后容易发生涂膜的下垂。
关于上述涂膜，涂膜硬度以铅笔硬度计优选为H～2H，根据盐雾试验测得的耐蚀性优选为120小时以上。铅笔硬度不足H时则存在有因源自外部的接触(飞石等)而导致涂装剥落的可能性，超过2H时则弯曲性降低。
关于根据盐雾试验测得的耐蚀性，由于可使涂膜变厚，因而相比于水溶性烧结涂装剂等等的以往的涂膜，以120小时以上提高耐蚀性。
本发明的等速万向接头具备有：具有通过上述粉体涂装而形成的表面涂膜的外侧接头构件、内侧接头构件、连结于该内侧接头构件的驱动轴、以及在上述外侧接头构件以及驱动轴上直接或者介由其它构件而安装的保护罩(ブーツ)。在驱动轴的中间轴表面形成着上述涂膜。
作为等速万向接头的结构，列举出以下的结构，任一个结构中都可适用上述外侧接头构件以及驱动轴。
通过形成本发明的涂膜，使得形成涂膜所需要的处理时间变短，所获得的涂膜特性优异，因而可以以优异的生产率制造耐久性优异的等速万向接头。
(A)结构，其具备在内周面形成了在轴方向延伸的三根直线状轨道槽的外侧接头构件、具有在直径方向突出设置了的三根脚轴(脚軸)的作为内侧接头构件的三球销(tripod)构件、以及在该三球销构件的脚轴上旋转自如地支撑的作为滚动体的辊而成，该辊沿着外侧接头构件的轨道槽而滚动自如地配置着。
(B)结构，其具备有在圆筒状的内周面形成了在轴方向延伸的多个直线状轨道槽的外侧接头构件、在球面状的外周面形成了与外侧接头构件的轨道槽成对的多个直线状轨道槽的内侧接头构件、在外侧接头构件的轨道槽与内侧接头构件的轨道槽之间配置了的作为滚动体的球(3～8个)、以及在外侧接头构件与内侧接头构件之间将上述球进行保持的滚子隔圈(ケージ)。
(C)结构，其具备有：在内周面形成了多个直线状轨道槽的外侧接头构件，具有在外周面形成与外侧接头构件的轨道槽成对的多个直线状轨道槽、并且该轨道槽与外侧接头构件的轨道槽相对于轴线相互地在反方向倾斜了规定角度的结构的内侧接头构件，介于外侧接头构件的轨道槽与内侧接头构件的轨道槽的交叉部的球(4、6、8、10个)，以及在外侧接头构件与内侧接头构件之间将上述球进行保持的滚子隔圈。
具有本发明的涂膜的等速万向接头可设为任意的形态，不限定于上述的三球销型、双偏置(double offset)型、交叉凹槽(cross groove)型等在外侧接头构件的轴线方向具备有进行滑动的机构的滑动式等速万向接头，也可使用哲帕型(Rzeppa type)、球笼型(Birfield type)等使用了球的型号的固定式等速万向接头。予以说明，三球销型等速万向接头可以是双辊型、单辊型中的任一个。
实施例
实施例1
使用机械结构用碳钢(S53C)，由圆柱状的原材料，利用冷锻造法而成型出图1所示的外侧接头构件。杯部分的轴方向长度为88.4mm以及外形为84.8mm，轴部分的长度为81.9mm以及轴径为34.9mm。冷锻造后的外表面2c的表面硬度为HRB99。
冷锻造后，通过高频淬火而进行了表面部分的淬火。在淬火之后回火之前，通过浸渍于pH12的以表面活性剂为主的碱洗涤剂(商品名Acrodine、贵和化学公司制)进行洗涤，进行水洗·干燥。
使用电晕放电式静电粉体涂装机将环氧系粉体涂料(商品名パウダックスE70、Nippon Paint公司制)涂装于杯部分表面。
在粉体涂装后，使用图2(a)以及图3(a)所示的高频感应加热装置，同时地进行外侧接头构件的回火和粉体的烧结硬化，在外侧接头构件表面形成了涂膜。将烧结条件示于图7，将涂膜的剖面照片示于图8。图8(a)表示向车削面而形成的涂膜的剖面，图8(b)表示向锻造面而形成出的涂膜的剖面。在向锻造面而形成出的涂膜的剖面，在底料与涂膜的边界发现氧化物皮膜。
对于通过上述方法获得了的外侧接头构件的涂膜的特性，根据以下所示的评价方法对涂膜硬度、根据盐雾试验测得的耐蚀性、基于浸渍法的耐水性以及耐油性进行了评价。予以说明，关于耐水性，对于在进行化成处理作为前处理的情况下的例子、进行该碱洗涤的情况下的例子也进行了测定。将结果示于表1。
(1)涂膜硬度
测定出JIS K 56005.4项中规定的采用“刮划硬度(铅笔法)”的铅笔硬度。
(2)耐蚀性(盐雾试验)
根据JIS Z 2371中规定的盐雾试验对形成了涂膜的外侧接头构件进行了评价。关于盐雾条件，在保持为35℃的盐雾试验机中将pH为6.5～7.2的5％质量NaCl水溶液连续喷雾于涂膜面120小时。其后，通过目视观察了有无产生锈。
(3)耐水性
将形成了涂膜的外侧接头构件在40℃的纯水中浸渍了48小时，然后干燥。接着测定出JIS K 56005.6项中规定的附着性。
(4)耐油性
将形成了涂膜的外侧接头构件浸渍于室温的机油中96小时，然后测定出JIS K 56006.1项中规定的耐液体性。
实施例2
将碱洗涤剂替代为通用洗涤剂(商品名WA-2061、Kaken Tech公司制)，除此以外，与实施例1同样地操作从而在外侧接头构件的杯部表面形成了涂膜。与实施例1同样地操作而对涂膜的特性进行了测定。将结果示于表1。
比较例1
不进行碱洗涤，替代为用60℃的纯水洗涤的洗涤方法，除此以外，与实施例1同样地操作从而在外侧接头构件的杯部表面形成了涂膜。与实施例1同样地操作而对涂膜的特性进行了测定。将结果示于表1。
比较例2
不进行碱洗涤，进行采用磷酸铁的化成处理，除此以外，与实施例1同样地操作从而在外侧接头构件的杯部表面形成了涂膜。与实施例1同样地操作而对涂膜的特性进行了测定。将结果示于表1。
表1
涂膜硬度 耐腐蚀性 耐水性 耐油性
实施例1 H 没有生锈 涂膜良好 涂膜良好
实施例2 H 没有生锈 涂膜良好 涂膜良好
比较例1 H 涂膜剥离 涂膜剥离 涂膜良好
比较例2 H 涂膜剥离 涂膜剥离 涂膜良好
产业上的可利用性
本发明的涂膜的耐蚀性优异，因而可适宜地利用于等速万向接头等金属制汽车部件。
附图标记说明
1外侧接头构件，2杯部分，3轴部分，4内周面，5轨道槽，6涂膜，7线圈通过型的高频感应加热装置，7a多级型的高频感应加热装置，8运送路，8a托架，9、9a、9b、10高频感应线圈，11中间轴，12轴端部，13轴中央部，14交叉阴影部

Claims (12)

1.一种金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，其为：利用粉体涂装法使粉体附着于在锻造后淬火了的金属制汽车部件的表面，然后同时进行所述金属制汽车部件的回火和所述粉体的烧结硬化，从而在所述金属制汽车部件的表面形成的涂膜，其中，
在使所述粉体附着之前的金属制汽车部件的表面是没有进行化成皮膜处理而进行了加工硬化的底料面。
2.根据权利要求1所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述底料面是所述锻造后淬火了的表面层以及车削了该表面层的一部分而得到的车削面。
3.根据权利要求1所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述底料面是用碱性洗涤剂进行了洗涤处理的表面。
4.根据权利要求1所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述锻造是冷锻造，冷锻造后的表面硬度是HRB90～110，所述淬火后的表面硬度为HRC50～65。
5.根据权利要求1所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述淬火是高频淬火，所述回火以及所述粉体的烧结硬化通过高频感应加热而进行。
6.根据权利要求1所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述粉体是环氧系粉体涂料组合物的粉体。
7.根据权利要求6所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述粉体是包含双酚A型环氧树脂、酰肼化合物、以及无机填充材料的涂料组合物的粉体。
8.根据权利要求7所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述酰肼化合物是有机酸聚酰肼。
9.根据权利要求7所述的金属制汽车部件的涂膜，其特征在于，所述无机填充材料是硫酸钡。
10.一种金属制汽车部件，其特征在于，其为在表面形成了涂膜的金属制汽车部件，并且，
所述涂膜是权利要求1所述的金属制汽车部件的涂膜，
所述金属制汽车部件是构成等速万向接头的外侧接头构件、或者构成驱动轴的中间轴。
11.根据权利要求10所述的金属制汽车部件，其特征在于，对所述外侧接头构件或者所述中间轴的涂膜厚度为40～150μm，涂膜硬度以铅笔硬度计为H～2H，根据盐雾试验测得的耐蚀性为120小时以上。
12.一种等速万向接头，其特征在于，其为具备外侧接头构件、内侧接头构件、连结于该内侧接头构件的驱动轴、以及在所述外侧接头构件以及所述驱动轴上直接或者介由其它构件而安装的保护罩的等速万向接头，并且，
所述外侧接头构件和/或构成所述驱动轴的中间轴是权利要求10所述的金属制汽车部件。
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