DE3929488C2

DE3929488C2 -

Info

Publication number: DE3929488C2
Application number: DE3929488A
Authority: DE
Inventors: Takesi Kobe Hyogo Jp Omori; Osamu Matsumoto; Tatsuo Himeji Hyogo Jp Horimoto
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 1988-09-12
Filing date: 1989-09-05
Publication date: 1990-08-23
Also published as: JPH0277568A; US4992309A; JP2723923B2; DE3929488A1; KR900004959A; KR910009839B1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Salzbad-Nitrierung eines Metallteils mit einem Blindloch, wobei die Verbesserung darin be steht, daß die innere Oberfläche des Blindlochs vollständig ni triert wird.

Bei einem herkömmlichen Verfahren zur Salzbad-Nitrierung eines Metallteils mit einem Blindloch wird, wie in den Fig. 3 und 4 gezeigt, vorgegangen. In Fig. 3 bezeichnet das Bezugszeichen 1 ein Metallteil, das nitriert werden soll und welches ein Blind loch 1 a aufweist. Bei dem herkömmlichen Verfahren der Salzbad-Ni trierung wird eine Vielzahl der Metallteile 1 durch eine (nicht gezeigte) Stützvorrichtung in der Weise gestützt, daß die offene Seite des Blindlochs 1 a nach oben gerichtet ist. Anschließend wird das Metallteil in eine Salzbadschmelze 2 in einen (nicht ge zeigten) Salzbadtank eingetaucht, und zwar wie in Fig. 4 darge stellt.

Bei einem derartigen Verfahren kann die Salzbadschmelze 2 nicht vollständig in den Bodenbereich des Blindlochs 1 a eindringen. Folglich verbleibt im Bodenbereich des Blindlochs 1 a Luft 3 zu rück, und zwar insbesondere bei einem kleinen Durchmesser des Blindlochs 1 a.

Um diesen unerwünschten Zustand zu vermeiden, wird bei einem wei teren herkömmlichen Verfahren gemäß Fig. 5 vorgegangen. Eine Vielzahl von Metallteilen 1 wird horizontal abgelegt und durch eine (nicht gezeigte) Stützvorrichtung gestützt. Diese Teile wer den in eine Salzbadschmelze 2 in einem (nicht gezeigten) Salzbad tank eingetaucht, um eine Salzbad-Nitrierung auf die in Fig. 6 gezeigte Weise durchzuführen.

Selbst bei diesem Verfahren kann jedoch die Schmelze 2 die im In neren des Blindlochs 1 a befindliche Luft nicht vollständig erset zen. Folglich bleibt oft im innersten Bodenbereich des Blindlochs 1 a die Restluft 3 zurück, insbesondere, wenn der Durchmesser des Blindlochs 1 a klein ist.

Die Ausbildung des Lufteinschlusses 3 im Bodenbereich des Loches konnte bisher selbst dann nicht verhindert werden, wenn man am Boden des Blindlochs 1 a des Metallteils 1 ein Durchgangsloch mit einem sehr kleinen Durchmesser, beispielsweise eine Perforation mit einem Durchmesser von 1 mm, vorsieht.

Bei sämtlichen herkömmlichen Verfahren der Salzbad-Nitrierung von Metallteilen besteht somit das Problem, daß am Boden des Blindlo ches 1 a Luft zurückbleibt und folglich der Bodenbereich nicht ni triert wird, wenn das Metallteil in die Salzbadschmelze 2 einge taucht wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, die oben erwähnten Probleme zu lösen und ein Verfahren zur Salzbad-Nitrierung eines Metallteils mit einem Blindloch zu schaffen, bei dem die innere Oberfläche des Blindlochs vollständig nitriert wird.

Erfindungsgemäß wird ein Verfahren zur Salzbad-Nitrierung eines Metallteils mit einem Blindloch geschaffen, das dadurch gekenn zeichnet ist, daß man das Metallteil in der Weise stützt, daß die offene Seite des Blindlochs nach aufwärts gerichtet ist, ein Salzbad-Nitriermittel in das Blindloch einfüllt und das resultie rende Metallteil in eine Salzbadschmelze eintaucht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 und 2 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens der Salzbad-Nitrierung, wobei die einzelnen Verfahrensstufen dargestellt sind;

Fig. 3 und 4 die Verfahrensstufen eines herkömmlichen Ver fahrens der Salzbad-Nitrierung; und

Fig. 5 und 6 die Verfahrensstufen eines weiteren herkömmli chen Verfahrens der Salzbad-Nitrierung.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der bevorzugten Ausfüh rungsform näher erläutert.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird das Metallteil, bei dem das Salzbad-Nitriermittel in das Blindloch eingefüllt ist, in eine Salzbadschmelze eingetaucht. Das Salzbad-Nitriermittel schmilzt allmählich und sickert in den innersten Bodenbereich des Blindlo ches, wodurch die innere Oberfläche des Blindloches vollständig nitriert wird.

BEISPIEL

Das Verfahren zur Salzbad-Nitrierung eines Metallteils gemäß der vorliegenden Erfindung wird anhand der Fig. 1 und 2 erläutert. Zunächst wird, wie in Fig. 1 gezeigt, ein Metallteil 1 in der Weise positioniert, daß die offene Seite eines Blindlochs 1 a nach aufwärts gerichtet ist, und ein Salzbad-Nitriermittel 4 wird in das Blindloch 1 a eingefüllt. Das Salzbad-Nitriermittel 4 ist bei Zimmertemperatur pulverförmig.

Als Beispiele von Metallteilen 1, welche nitriert werden können, seien genannt SUS, SCM oder ähnliche Stähle.

Beispiele der erfindungsgemäß einsetzbaren Salzbad-Nitriermittel 4 umfassen ein Gemisch von (i) Alkalicyanat (als wirksame Kompo nente), (ii) Alkalicyanid (das den Bestandteil der wirksamen Kom ponente liefert) und (iii) Alkalicarbonat oder chloridhaltiges Alkalicarbonat (Hilfsbestandteil zur Beschleunigung des Effekts des Salzbad-Nitriermittels), oder eine Mischung von (i) Alkali cyanurat oder Alkaliisocyanurat (wirksame Komponente) und (ii) Alkalicarbonat oder chloridhaltiges Alkalicarbonat oder derglei chen. Geeignete Salzbad-Nitriermittel sind dem Fachmann geläufig. Eine vollständige Beschreibung eines geeigneten Nitriermittels findet sich in der japanischen geprüften Patentpublikation 4 146/1981 (Patent 10 61 359).

Eine Vielzahl von Metallteilen 1 wird in dem beschriebenen Zu stand durch eine (nicht gezeigte) Stützvorrichtung gestützt und in eine Salzbadschmelze 2 eingetaucht, die sich in einem (nicht gezeigten) Salzbadtank befindet. Auf diese Weise wird die Nitrie rung durchgeführt, und zwar wie in Fig. 2 gezeigt. Das pulver förmige Salzbad-Nitriermittel 4 in dem Blindloch 1 a, das in die Salzbadschmelze 2 eingetaucht ist, schmilzt bei der hohen Tem peratur, der es darin ausgesetzt wird, und sickert in den Boden des Blindlochs 1 a. Auf diese Weise wird die Nitrierbehandlung durchgeführt, ohne daß am Boden des Blindlochs eingeschlossene Luft zurückbleibt. Der bei den herkömmlichen Verfahren unvermeid bare Lufteinschluß am Boden des Blindlochs wird mit der erfin dungsgemäßen Vorgehensweise mit Sicherheit ausgeschlossen.

Eine Salzbadschmelze 2 wird im allgemeinen hergestellt, indem man ein Salzbad-Nitriermittel in einer geeigneten Schmelzbadeinrich tung schmilzt. Die Salzbadschmelze 2 hat im allgemeinen die glei che Zusammensetzung wie die des Salzbad-Nitriermittels.

Gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren gelingt es somit, die inne re Oberfläche des Blindlochs 1 a eines Metallteils 1 vollständig zu nitrieren und eine vollständig einförmige Nitridschicht auszu bilden, und zwar selbst dann, wenn der Durchmesser des Blindlochs 1 a klein ist. Das erfindungsgemäße Verfahren führt zu einer dra stischen Verringerung des Ausschusses von nicht zufriedenstellend nitrierten Metallteilen 1. Die Ausbeute von nitrierten Metalltei len 1 mit guter und akzeptabler Qualtität beträgt bei den herkömm lichen Verfahren 10 bis 20%, während bei dem erfindungsgemäßen Verfahren die Ausbeute 100% ist.

Claims

1. Verfahren zur Salzbad-Nitrierung eines Metallteils mit einem Blindloch, dadurch gekennzeichnet, daß man das Metallteil (1) in der Weise stützt, daß die offene Seite des Blindlochs (1 a) nach oben gerichtet ist, ein Salzbad-Nitriermittel in das Blindloch einfüllt und das resultierende Metallteil in eine Salzbadschmelze eintaucht.

2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man pulverförmiges Salzbad-Nitriermittel einsetzt.