DE2853542A1

DE2853542A1 - Surface treatment of steel workpieces - by nitriding and then applying black phosphate coating which is impregnated with lubricant, esp. for mfg. camera components

Info

Publication number: DE2853542A1
Application number: DE19782853542
Authority: DE
Inventors: Jochen Dipl Ing Schilling; Horst Ing Grad Vogl
Original assignee: Kodak GmbH
Current assignee: Kodak GmbH
Priority date: 1978-12-12
Filing date: 1978-12-12
Publication date: 1980-06-26

Abstract

The surface of the workpiece is hardened by nitriding, and the nitrided surface is then provided with a phosphate coating is pref. impregnated with a medium providing lubrication and/or protection against corrosion. The nitrided and phosphated workpiece is pref. impregnated with a lubricant which has been diluted by a solvent. Useful in the mfr. of components for camers etc. where the components have low reflectivity, high resistance to wear, and a lubricating and/or corrosion-resistant coating which adheres to the components for a long time even under severe conditions of stress or climate. Components with a black surface finish are obtd. where the lubricant is absorbed in the porous phosphate coating.

Description

Verfahren zur Oberflächenbehandlung Surface treatment method

von Werkstücken aus Stahl Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Werkstücken aus Stahl, die durch Nitrieren oberflächengehärtet sind. of workpieces made of steel The invention relates to a method for the surface treatment of steel workpieces that are surface-hardened by nitriding are.

Zur Erzielung einer verschleißfesten Oberfläche an Werkstücken aus Stahl ist es bekannt, diese durch Nitrieren an der Oberfläche zu härten.To achieve a wear-resistant surface on workpieces Steel is known to harden these by nitriding on the surface.

Damit derartig nitrierte Werkstücke gleitfähig werden, ist es üblich, diese mit einem Schmiermittel zu versehen,das auch gleichzeitig als Korrosionsschutz dienen kann.In order for such nitrided workpieces to become slippery, it is common to to provide them with a lubricant that also acts as a protection against corrosion can serve.

Es hat sich nun aber gezeigt, daß ein auf einer nitrierten Oberfläche befindliches Schmiermittel unter bestimmten Klimabedingungen und/oder nach einem längeren Zeitraum der Beanspruchung nicht mehr ausreichend an der Oberfläche haften bleibt bzw. zu schnell aufgebraucht ist. Dadurch wird aufgrund einer mangelhaften oder gar ausfallenden Schmierung sowohl die Gleitfähigkeit als auch die Korrosionsbeständigkeit des Werkstücks herabgesetzt.But it has now been shown that a on a nitrided surface located lubricant under certain climatic conditions and / or after a no longer adhere adequately to the surface for a longer period of time remains or is used up too quickly. This is due to a defective or even failure of lubrication, both the lubricity and the corrosion resistance of the workpiece.

Da auch lange und/oder dünne Werkstücke durch Nitrieren verzugarm härtbar sind, ist diese Oberflächenbehandlung beispielsweise auch für Teile an photographischen Aufnahme geräten in vorteilhafter Weise geeignet. In bezug auf die bei diesen Geräten zumindest im Bereich des Aufnahmestrahlenganges erforderliche Reflexfreiheit der dort angeordneten Teile, erfüllen die nitrierten Teile jedoch nicht die diesbezüglich gestellten Anforderungen, weil sie eine helle reflektierende Oberfläche haben. Aucn die Schmierung nitrierter Werkstücke ist insbesondere in bezug auf die Dauerschmierfähigkeit nicht langfristig gesichert.As long and / or thin workpieces are also low-warpage thanks to nitriding are curable, this surface treatment is also applicable, for example, to parts of photographic parts Recording devices suitable in an advantageous manner. With regard to those in these devices Required freedom from reflexes, at least in the area of the recording beam path the parts arranged there, the nitrided parts do not meet the requirements in this regard requirements because they have a bright reflective surface. Aucn the lubrication of nitrided workpieces is particularly important with regard to the permanent lubricity not secured in the long term.

Der Erfindung-liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, daß die damit behandelten Werkstücke sowohl hochverschleißfest sind, als auch eine derartige. Oberflächenbeschaffenheit aufweisen, daß Schmier- und/ oder Korrosionsschutzmittei auch unter schwierigen Klima- bzw.The invention is based on the object of a method of the generic type Kind of design so that the workpieces treated with it are both highly wear-resistant are, as well as such. Have surface properties that lubricate and / or anti-corrosion agents even under difficult climatic or

Beanspruchungsbedingungen über lange Zeit an den Werkstücken haften bleiben und die Oberfläche der Werkstücke erforderlichenfalls auch reflexarm ist.Stress conditions adhere to the workpieces for a long time remain and the surface of the workpieces is also low-reflection if necessary.

Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Werkstücke nach dem Nitrieren phosphatiert werden.According to the invention this is achieved in that the workpieces after be phosphated after nitriding.

In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung sind die Werkstücke manganphosphatiert, wodurch sie eine schwarze, reflexarme Oberfläche erhalten, so daß die so behandelten Werkstücke beispielsweise an photographischen Geräten, wie Aufnahmekamera, in vorteilhafter Weise Verwendung finden können.In an advantageous embodiment of the invention, the workpieces are manganese-phosphated, which gives them a black, low-reflection surface, so that those treated in this way Workpieces, for example on photographic equipment, such as a recording camera, are advantageous Wise use.

In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Werkstücke nach dem Nitrieren und Phosphatieren mit einem Schmier-und/oder Korrosionsschutzmittel getränkt. An der porösen Phosphatschicht haftet das Schmier- und/oder Korrosionsschutzmittel auch unter ungünstigen Klimabedingungen und/oder bei mechanischer Beanspruchung über eine lange Zeit, so daß die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Werkstücke wartungsfrei arbeiten.In a further advantageous embodiment of the invention, the workpieces after nitriding and phosphating with a lubricant and / or anti-corrosion agent soaked. The lubricant and / or anti-corrosion agent adheres to the porous phosphate layer even under unfavorable climatic conditions and / or with mechanical stress over a long time, so that the treated by the method of the invention Work pieces maintenance-free.

In vorteilhafter Weise wird die Gleitfähigkeit der nitrierten Werkstücke durch die guten Gleiteigenschaften der Phosphatschicht selbst noch erhöht.Advantageously, the sliding ability of the nitrided Work pieces increased by the good sliding properties of the phosphate layer itself.

In vorteilhafter Weise ist das erfindungsgemäße Verfahren bei allen Stahlsorten anwendbar, so daß beispielsweise auch nichtrostende Stähle zur Erreichung einer schwarzen Oberfläche damit behandelt werden können.The method according to the invention is advantageous for all of them Types of steel applicable, so that, for example, stainless steels can also be achieved a black surface can be treated with it.

Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens ist darin zu sehen, daß die mit einem Schmier- und/oder Korrosionsschutzmittel getränkten Werkstücke nicht fetten, da das Schmier- und/oder Korrosionsschutzmittel in der porösen Phosphatschicht eingelagert ist. Dadurch ist eine saubere Montage der Werkstücke möglich, was beispielsweise bei der Montage einer photographischen Kamera von wesentlicher Bedeutung ist.Another advantage of the method according to the invention is therein too see that the workpieces soaked with a lubricant and / or anti-corrosion agent Do not grease, as the lubricant and / or anti-corrosion agent is in the porous phosphate layer is stored. This enables a clean assembly of the workpieces, which for example is essential when assembling a photographic camera.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren behandelten Werkstücke gewährleisten sowohl eine Langzeitschmierung, höchste Verschleißfestigkeit als auch einen Dauerkorrosionsschutz und ein reflexarmes schwarzes Aussehen.Ensure the workpieces treated by the method according to the invention both long-term lubrication, maximum wear resistance and permanent corrosion protection and a low-reflex black appearance.

Weitere Merkmale und Vorteile sind der Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.Further features and advantages can be found in the description of an exemplary embodiment of the invention and the subclaims.

Die Werkstücke aus Stahl werden zunächst entfettet.The steel workpieces are first degreased.

Anschließend kommen die Werkstücke in ein Nitrierbad hinein und verbleiben dort solange, bis sich die gewünschte Nitridschichtdicke gebildet hat.The workpieces are then placed in a nitriding bath and remain there until the desired nitride layer thickness has formed.

Danach werden die Werkstücke in eigy Wasserbad getaucht, damit die an den Werkstücken haftenden SwàtzZeste des Nitrierbades sich ablösen und die Werkstücke abkühlen.Then the workpieces are immersed in the Eigy water bath so that the Swàtzzeste of the nitriding bath adhering to the workpieces detach and the workpieces cooling down.

Anschließend werden die Werkstücke manganphosphatiert, wobei es vorteilhaft ist, ein spezielles Vorspülbad zur Erzielung feinkörniger Manganphosphatschichten einzusetzen. Bei Verwendung eines solchen Vorspülbades wird gleichzeitig der sonst nachteilige, durch übereinander liegende Teile bei der Schüttgutbehandlung verursachte Abdecke£fekt sehr stark vermindert.The workpieces are then manganese-phosphated, which is advantageous is a special pre-rinse bath to achieve fine-grained manganese phosphate layers to use. When using such a pre-wash bath, the otherwise disadvantageous caused by parts lying on top of each other in the handling of bulk goods Covering effect very much reduced.

Die nitrierten und manganphosphatierten Werkstücke werden anschließend getrocknet und danach mit einem Schmiermittel getränkt, derart, daß sie in ein Gemisch von Schmiermittel und Lösungsmittel getaucht werden. Das Mischungsverhältnis wird dabei so gewählt, daß das Schmiermittel nach dem Verdampfen des Lösungsmittels in ausreichender Menge an der porösen Oberfläche des Werkstücks zurückbleibt. Die poröse Phosphatschicht verhindert dabei, daß beim Berühren der Werkstücke Schmiermittel übertragen wird.The nitrided and manganese-phosphated workpieces are then dried and then impregnated with a lubricant, such that they are in a mixture be immersed in lubricants and solvents. The mixing ratio will be chosen so that the lubricant after evaporation of the solvent in sufficient amount remains on the porous surface of the workpiece. The porous The phosphate layer prevents lubricants from being used when the workpieces are touched is transmitted.

Claims

Claims 1. A method for the surface treatment of workpieces made of steel which has been surface-hardened by nitriding, characterized in that that the workpieces are phosphated after nitriding.

2. The method according to claim 1, characterized in that the nitrided Workpieces are manganese-phosphated.

3. The method according to claim 1 and 2, characterized in that the nitrided and phosphated workpieces with a lubricant and / or anti-corrosion agent to be soaked.

4. The method according to claim 1 to 3, characterized in that the nitrided and phosphated workpieces with a diluted with a solvent Lubricant to be soaked.