JP2002212642A - 転動部品のガス浸炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品 - Google Patents
転動部品のガス浸炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品Info
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- JP2002212642A JP2002212642A JP2001002448A JP2001002448A JP2002212642A JP 2002212642 A JP2002212642 A JP 2002212642A JP 2001002448 A JP2001002448 A JP 2001002448A JP 2001002448 A JP2001002448 A JP 2001002448A JP 2002212642 A JP2002212642 A JP 2002212642A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 熱処理コストを低減できるとともに、炭化物
の分散析出および球状化をより効率的に行なうことので
きる転動部品のガス浸炭焼入れ方法およびそれにより得
られる転動部品を提供する。 【解決手段】 本発明の転動部品のガス浸炭焼入れ方法
は、ガス浸炭処理において、Ａｃｍ以上の温度に加熱
し、その加熱温度からソルバイトが析出する冷却速度で
Ｍｓ点以上Ａ1点以下の温度範囲まで急冷した後、Ａ1点
以上の温度まで再加熱し、その後に焼入れする工程を有
している。また急冷後の再加熱においては急冷前の加熱
温度よりも低い温度で加熱が行なわれる。
の分散析出および球状化をより効率的に行なうことので
きる転動部品のガス浸炭焼入れ方法およびそれにより得
られる転動部品を提供する。 【解決手段】 本発明の転動部品のガス浸炭焼入れ方法
は、ガス浸炭処理において、Ａｃｍ以上の温度に加熱
し、その加熱温度からソルバイトが析出する冷却速度で
Ｍｓ点以上Ａ1点以下の温度範囲まで急冷した後、Ａ1点
以上の温度まで再加熱し、その後に焼入れする工程を有
している。また急冷後の再加熱においては急冷前の加熱
温度よりも低い温度で加熱が行なわれる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、転動部品のガス浸
炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品に関
し、特に転がり疲労、割れ強度を向上させるためのガス
浸炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品に関
するものである。
炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品に関
し、特に転がり疲労、割れ強度を向上させるためのガス
浸炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】通常、ガス浸炭処理は、浸炭速度を上げ
るため９００℃以上の高温で行なわれる。そのため、浸
炭焼入れ後の鋼材部品では、結晶粒の粗大化が起こり、
割れ強度などの機械的性質が低下する場合がある。結晶
粒を細かくする（組織微細化）熱処理としては、浸炭焼
入れした鋼材部品を再度焼入れする２次焼入れがある。
るため９００℃以上の高温で行なわれる。そのため、浸
炭焼入れ後の鋼材部品では、結晶粒の粗大化が起こり、
割れ強度などの機械的性質が低下する場合がある。結晶
粒を細かくする（組織微細化）熱処理としては、浸炭焼
入れした鋼材部品を再度焼入れする２次焼入れがある。
【０００３】ガス浸炭処理で鋼材部品の機械的性質を向
上させるその他の技術としては、高濃度ガス浸炭法があ
る。これは、被処理物に比較的高いカーボンポテンシャ
ル雰囲気で浸炭処理を施し、焼入れした後、過飽和に固
溶した炭素を炭化物として分散析出させる方法である。
この高濃度ガス浸炭法に関する技術の中に、浸炭時の温
度をサイクリングさせるとともに被処理物を浸炭途中で
Ａｒ1点以下の所定温度まで冷却することによって、浸
炭層の粒界酸化、異常組織発生防止、炭化物の分散析出
および球状化を目的としたものがある（特開平５−９８
４１７号公報）。
上させるその他の技術としては、高濃度ガス浸炭法があ
る。これは、被処理物に比較的高いカーボンポテンシャ
ル雰囲気で浸炭処理を施し、焼入れした後、過飽和に固
溶した炭素を炭化物として分散析出させる方法である。
この高濃度ガス浸炭法に関する技術の中に、浸炭時の温
度をサイクリングさせるとともに被処理物を浸炭途中で
Ａｒ1点以下の所定温度まで冷却することによって、浸
炭層の粒界酸化、異常組織発生防止、炭化物の分散析出
および球状化を目的としたものがある（特開平５−９８
４１７号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来から組織微細化お
よび高強度化のために行なわれている２次焼入れは、焼
入れ焼戻しの工程を計２回行なわなければならないた
め、熱処理コストの面で問題がある。熱処理コスト低減
には、組織微細化を１度の工程で達成できる熱処理方法
が必要である。
よび高強度化のために行なわれている２次焼入れは、焼
入れ焼戻しの工程を計２回行なわなければならないた
め、熱処理コストの面で問題がある。熱処理コスト低減
には、組織微細化を１度の工程で達成できる熱処理方法
が必要である。
【０００５】炭化物の分散析出および球状化を達成する
前述の方法では、Ａｒ1点以下の所定温度まで冷却した
被処理物が再度浸炭温度まで昇温される。これにより、
析出した炭化物は再び素地中に溶込むため、炭化物の分
散析出と球状化とを効率的に行なうことができない。炭
化物の分散析出および球状化をより効率的に行なうため
には、１度析出した炭化物を再び素地中に溶け込ますこ
との少ない熱処理パターンが必要である。
前述の方法では、Ａｒ1点以下の所定温度まで冷却した
被処理物が再度浸炭温度まで昇温される。これにより、
析出した炭化物は再び素地中に溶込むため、炭化物の分
散析出と球状化とを効率的に行なうことができない。炭
化物の分散析出および球状化をより効率的に行なうため
には、１度析出した炭化物を再び素地中に溶け込ますこ
との少ない熱処理パターンが必要である。
【０００６】それゆえ本発明の目的は、熱処理コストを
低減できるとともに、炭化物の分散析出および球状化を
より効率的に行なうことのできる転動部品のガス浸炭焼
入れ方法およびそれにより得られる転動部品を提供する
ことである。
低減できるとともに、炭化物の分散析出および球状化を
より効率的に行なうことのできる転動部品のガス浸炭焼
入れ方法およびそれにより得られる転動部品を提供する
ことである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の転動部品のガス
浸炭焼入れ方法は、ガス浸炭処理においてＡｃｍ以上の
温度に加熱し、その加熱温度からソルバイトが析出する
冷却速度でＭｓ点以上Ａ1点以下の温度範囲まで急冷し
た後に、Ａ1点以上の温度まで再加熱し、その後に焼入
れする工程を有し、急冷後の再加熱においては急冷前の
加熱温度よりも低い温度で加熱することを特徴とするも
のである。
浸炭焼入れ方法は、ガス浸炭処理においてＡｃｍ以上の
温度に加熱し、その加熱温度からソルバイトが析出する
冷却速度でＭｓ点以上Ａ1点以下の温度範囲まで急冷し
た後に、Ａ1点以上の温度まで再加熱し、その後に焼入
れする工程を有し、急冷後の再加熱においては急冷前の
加熱温度よりも低い温度で加熱することを特徴とするも
のである。
【０００８】本発明の転動部品のガス浸炭焼入れ方法に
よれば、ソルバイトが析出する冷却速度で所定の温度範
囲まで急冷することにより、網状炭化物の析出が抑えら
れ、オーステナイト組織からソルバイト組織（微細フェ
ライト組織＋微細炭化物組織）の析出が生じて組織微細
化が起こる。そしてその後にＡ1点以上の温度まで再加
熱することにより微細化した素地から昇温時に微細なオ
ーステナイト組織が析出する。この急冷後の再加熱にお
いて急冷前の加熱温度よりも低い温度で加熱が行なわれ
るため、一旦析出した炭化物が再び素地中に溶け込むこ
とを抑制することができ、成長のみを助長させることが
できる。また素地の組織は微細化されているため、その
粒界に析出する炭化物は細かく分散される。これによ
り、組織微細化を促進するとともに炭化物の分散析出と
球状化とを効率的に行なうことができる。組織微細化は
転動部品の靭性を、炭化物の球状化析出は耐摩耗性と転
がり疲労強度をそれぞれ向上させるため、機械的強度を
向上させることが可能となる。
よれば、ソルバイトが析出する冷却速度で所定の温度範
囲まで急冷することにより、網状炭化物の析出が抑えら
れ、オーステナイト組織からソルバイト組織（微細フェ
ライト組織＋微細炭化物組織）の析出が生じて組織微細
化が起こる。そしてその後にＡ1点以上の温度まで再加
熱することにより微細化した素地から昇温時に微細なオ
ーステナイト組織が析出する。この急冷後の再加熱にお
いて急冷前の加熱温度よりも低い温度で加熱が行なわれ
るため、一旦析出した炭化物が再び素地中に溶け込むこ
とを抑制することができ、成長のみを助長させることが
できる。また素地の組織は微細化されているため、その
粒界に析出する炭化物は細かく分散される。これによ
り、組織微細化を促進するとともに炭化物の分散析出と
球状化とを効率的に行なうことができる。組織微細化は
転動部品の靭性を、炭化物の球状化析出は耐摩耗性と転
がり疲労強度をそれぞれ向上させるため、機械的強度を
向上させることが可能となる。
【０００９】また、本発明によれば、焼入れ焼戻しは１
工程で足りる。通常、鋼材部品の２次焼入れの全工程
は、浸炭→拡散→１次焼入れ→焼戻し（焼割れ防止）の
工程と、２次焼入れ→焼戻しの工程との計２工程であ
る。このように本発明の工程によれば、焼入れ焼戻しを
１工程にできることにより、２次焼入れに比べ熱処理工
程を減らすことができ、熱処理コストを低減することが
できる。
工程で足りる。通常、鋼材部品の２次焼入れの全工程
は、浸炭→拡散→１次焼入れ→焼戻し（焼割れ防止）の
工程と、２次焼入れ→焼戻しの工程との計２工程であ
る。このように本発明の工程によれば、焼入れ焼戻しを
１工程にできることにより、２次焼入れに比べ熱処理工
程を減らすことができ、熱処理コストを低減することが
できる。
【００１０】以上のように本発明によれば、熱処理コス
トを低減できるとともに、炭化物の分散析出および球状
化をより効率的に行なうことが可能となる。
トを低減できるとともに、炭化物の分散析出および球状
化をより効率的に行なうことが可能となる。
【００１１】上記の転動部品のガス浸炭焼入れ方法にお
いて好ましくは、急冷と再加熱とが２回以上サイクリン
グされる（繰返される）。
いて好ましくは、急冷と再加熱とが２回以上サイクリン
グされる（繰返される）。
【００１２】このように急冷と再加熱とをサイクリング
することによりさらに組織微細化を進行させることが可
能となる。
することによりさらに組織微細化を進行させることが可
能となる。
【００１３】上記の転動部品のガス浸炭焼入れ方法にお
いて好ましくは、サイクリングにおける上限温度はＡ1
点以上Ａｃｍ以下で、下限温度がＭｓ点以上である。
いて好ましくは、サイクリングにおける上限温度はＡ1
点以上Ａｃｍ以下で、下限温度がＭｓ点以上である。
【００１４】このようにサイクリング時における上限温
度を規定することによりサイクリング時における組織粗
大化を抑制することができる。
度を規定することによりサイクリング時における組織粗
大化を抑制することができる。
【００１５】なお、上記の方法により得られる材質は、
優れた靭性、耐摩耗性および転がり疲労強度を有するた
め、転動部品、特に転がり軸受部品に好適である。
優れた靭性、耐摩耗性および転がり疲労強度を有するた
め、転動部品、特に転がり軸受部品に好適である。
【００１６】それゆえ、転動部品もしくは転がり軸受部
品に適用することが好ましい。
品に適用することが好ましい。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例について図を用いて説
明する。
明する。
【００１８】（実施例）ＳＣｒ４２０（質量％で０．１
８〜０．２３％Ｃ、０．１５〜０．３５％Ｓｉ、０．６
〜０．８５％Ｍｎ、０．９〜１．２％Ｃｒ、残部Ｆｅ）
を被処理材として用意した。浸炭炉内の温度を９５０
℃、炉内雰囲気をカーボンポテンシャル（Ｃ．Ｐ．）
１．０％に保持した後、被処理物を炉内に装填した。図
１に示すように被処理物の浸炭・拡散処理を５時間行な
った後、窒素ガスが充填された徐冷室へ被処理物を１０
分間装填し、その後被処理物を出炉させた。徐冷室にお
ける冷却速度は、毎分３０℃程度であり、出炉直後の被
処理物の温度は３００〜６００℃であった。出炉後直ち
に、温度８４０℃、カーボンポテンシャル１．０％の炉
内へ被処理物を装填し、１時間保温した。次いで、９０
℃の焼入れ油へ８５０℃の被処理物を油焼入れし、試料
１を得た。
８〜０．２３％Ｃ、０．１５〜０．３５％Ｓｉ、０．６
〜０．８５％Ｍｎ、０．９〜１．２％Ｃｒ、残部Ｆｅ）
を被処理材として用意した。浸炭炉内の温度を９５０
℃、炉内雰囲気をカーボンポテンシャル（Ｃ．Ｐ．）
１．０％に保持した後、被処理物を炉内に装填した。図
１に示すように被処理物の浸炭・拡散処理を５時間行な
った後、窒素ガスが充填された徐冷室へ被処理物を１０
分間装填し、その後被処理物を出炉させた。徐冷室にお
ける冷却速度は、毎分３０℃程度であり、出炉直後の被
処理物の温度は３００〜６００℃であった。出炉後直ち
に、温度８４０℃、カーボンポテンシャル１．０％の炉
内へ被処理物を装填し、１時間保温した。次いで、９０
℃の焼入れ油へ８５０℃の被処理物を油焼入れし、試料
１を得た。
【００１９】（比較例１）実施例と同じＳＣｒ４２０を
被処理材として用意した。浸炭炉内の温度を９５０℃、
炉内雰囲気をカーボンポテンシャル１．０％に保持した
後、被処理物を炉内に装填した。図２に示すように、被
処理物の浸炭・拡散処理を２．５時間行なった後、窒素
ガスが充填された徐冷室へ被処理物を１０分間装填し、
その後被処理物を出炉させた。徐冷室における冷却速度
は、毎分３０℃程度である。出炉直後の被処理物の温度
は３００〜６００℃であった。出炉後直ちに、温度９５
０℃、カーボンポテンシャル１．０％の炉内へ被処理物
を装填し、被処理物の浸炭・拡散処理を２．５時間行な
った後、温度８４０℃まで降温後１時間保持し（Ｃ．
Ｐ．＝１．０）、最後に９０℃の焼入れ油へ被処理物を
油焼入れし、試料２を得た。
被処理材として用意した。浸炭炉内の温度を９５０℃、
炉内雰囲気をカーボンポテンシャル１．０％に保持した
後、被処理物を炉内に装填した。図２に示すように、被
処理物の浸炭・拡散処理を２．５時間行なった後、窒素
ガスが充填された徐冷室へ被処理物を１０分間装填し、
その後被処理物を出炉させた。徐冷室における冷却速度
は、毎分３０℃程度である。出炉直後の被処理物の温度
は３００〜６００℃であった。出炉後直ちに、温度９５
０℃、カーボンポテンシャル１．０％の炉内へ被処理物
を装填し、被処理物の浸炭・拡散処理を２．５時間行な
った後、温度８４０℃まで降温後１時間保持し（Ｃ．
Ｐ．＝１．０）、最後に９０℃の焼入れ油へ被処理物を
油焼入れし、試料２を得た。
【００２０】（比較例２）実施例と同じＳＣｒ４２０を
被処理材として用意した。浸炭炉内の温度を９５０℃、
炉内雰囲気をカーボンポテンシャル１．０％に保持した
後、被処理物を炉内に装填した。図３に示すように、被
処理物の浸炭・拡散処理を５時間施した。次いで温度８
４０℃まで降温した後、１時間保持し（Ｃ．Ｐ．＝１．
０）、最後に９０℃の焼入れ油へ被処理物を油焼入れ
し、試料３を得た。
被処理材として用意した。浸炭炉内の温度を９５０℃、
炉内雰囲気をカーボンポテンシャル１．０％に保持した
後、被処理物を炉内に装填した。図３に示すように、被
処理物の浸炭・拡散処理を５時間施した。次いで温度８
４０℃まで降温した後、１時間保持し（Ｃ．Ｐ．＝１．
０）、最後に９０℃の焼入れ油へ被処理物を油焼入れ
し、試料３を得た。
【００２１】（比較例３）比較例２の試料３を再度８４
０℃に加熱し、カーボンポテンシャル１．０％で１時間
保持する２次焼入れを施して、試料４を得た。
０℃に加熱し、カーボンポテンシャル１．０％で１時間
保持する２次焼入れを施して、試料４を得た。
【００２２】（組織）図４に試料１の、図５に試料２
の、図６に試料３の、図７に試料４の各ミクロ組織を示
す。また図８に試料１の、図９に試料２の、図１０に試
料３の、図１１に試料４の各オーステナイト結晶粒組織
を示す。なお、いずれの試料にも焼入れをした後に１８
０℃×２時間の焼戻しが施されている。
の、図６に試料３の、図７に試料４の各ミクロ組織を示
す。また図８に試料１の、図９に試料２の、図１０に試
料３の、図１１に試料４の各オーステナイト結晶粒組織
を示す。なお、いずれの試料にも焼入れをした後に１８
０℃×２時間の焼戻しが施されている。
【００２３】図１に示す試料１のミクロ組織は、図２お
よび図３に示す試料２および３のミクロ組織に比べて組
織が細かく、かつ炭化物が分散析出し球状化しており、
図７に示す試料４の２次焼入れ品とほとんど同じ組織で
あった。
よび図３に示す試料２および３のミクロ組織に比べて組
織が細かく、かつ炭化物が分散析出し球状化しており、
図７に示す試料４の２次焼入れ品とほとんど同じ組織で
あった。
【００２４】またオーステナイト結晶粒度は、それぞれ
の試料１（図８）および試料４（図１１）でＮｏ．１
２、試料２（図９）および試料３（図１０）でＮｏ．８
であった。なお、このオーステナイト結晶粒度の標記
は、ＪＩＳ（日本工業規格）のＧ０５５１に準拠したも
のである。
の試料１（図８）および試料４（図１１）でＮｏ．１
２、試料２（図９）および試料３（図１０）でＮｏ．８
であった。なお、このオーステナイト結晶粒度の標記
は、ＪＩＳ（日本工業規格）のＧ０５５１に準拠したも
のである。
【００２５】試料２と試料３のミクロ組織およびオース
テナイト結晶粒度は、ほぼ同等のものであったことか
ら、浸炭途中のサイクリングは、組織の微細化および炭
化物の分散析出にあまり効果がないということがわか
る。一方、試料１は、試料４と同様、細かいミクロ組織
と炭化物の分散が見られ、２次焼入れ品と同等の材質と
言える。
テナイト結晶粒度は、ほぼ同等のものであったことか
ら、浸炭途中のサイクリングは、組織の微細化および炭
化物の分散析出にあまり効果がないということがわか
る。一方、試料１は、試料４と同様、細かいミクロ組織
と炭化物の分散が見られ、２次焼入れ品と同等の材質と
言える。
【００２６】（寿命および割れ強度）また上記のように
して得られた試料１〜４の各々についてφ１２点接触寿
命およびリング割れ強度を測定した。
して得られた試料１〜４の各々についてφ１２点接触寿
命およびリング割れ強度を測定した。
【００２７】φ１２点接触寿命試験は、試料１〜４の各
材質からなるφ１２×Ｌ２２の円筒形状の試験片を、案
内輪に接する鋼球と駆動輪との間で支持した状態で駆動
輪を回転駆動させ、そのときの寿命（Ｌ１０寿命：サン
プルの９０％が破損しないで使える負荷回数）を測定す
ることにより行なった。このとき相手鋼球として３／４
インチの鋼球を用い、接触面圧（Ｐｍａｘ）を５．８８
ＧＰａとし、負荷速度を４６，２４０ｃｐｍとし、潤滑
にタービンＶＧ６８を用いた。その結果得られた寿命お
よびその比を表１に示す。なお、φ１２点接触寿命の比
は、比較例３の寿命を１とした場合の比で表わしてい
る。
材質からなるφ１２×Ｌ２２の円筒形状の試験片を、案
内輪に接する鋼球と駆動輪との間で支持した状態で駆動
輪を回転駆動させ、そのときの寿命（Ｌ１０寿命：サン
プルの９０％が破損しないで使える負荷回数）を測定す
ることにより行なった。このとき相手鋼球として３／４
インチの鋼球を用い、接触面圧（Ｐｍａｘ）を５．８８
ＧＰａとし、負荷速度を４６，２４０ｃｐｍとし、潤滑
にタービンＶＧ６８を用いた。その結果得られた寿命お
よびその比を表１に示す。なお、φ１２点接触寿命の比
は、比較例３の寿命を１とした場合の比で表わしてい
る。
【００２８】リング割れ強度試験は、上記の試料１〜４
の各材質よりなるφ４５×φ６０×Ｌ１５の円筒形状を
有し、表面硬度がＨＶ７００〜７２０で浸炭深さ（ＨＶ
５５０深さ）が０．８〜０．９ｍｍの試験片について静
圧壊値を測定することにより行なった。この結果得られ
た静圧壊値およびその比を表１に併せて示す。
の各材質よりなるφ４５×φ６０×Ｌ１５の円筒形状を
有し、表面硬度がＨＶ７００〜７２０で浸炭深さ（ＨＶ
５５０深さ）が０．８〜０．９ｍｍの試験片について静
圧壊値を測定することにより行なった。この結果得られ
た静圧壊値およびその比を表１に併せて示す。
【００２９】
【表１】
【００３０】表１の結果から、実施例（試料１）は、転
動寿命に優れ、かつ割れ強度も２回焼入れ品（比較例
３）と遜色ないことがわかる。
動寿命に優れ、かつ割れ強度も２回焼入れ品（比較例
３）と遜色ないことがわかる。
【００３１】このような優れた性能を有する本実施例の
材質からなる部材を、転動部品に適用した場合について
以下に説明する。
材質からなる部材を、転動部品に適用した場合について
以下に説明する。
【００３２】図１２は、本発明の製造方法により製造さ
れた転動部品を有する転がり軸受の構成を概略的に示す
断面図である。図１２を参照して、この転がり軸受１０
は、外輪１と、内輪２と、転動体３とを主に有してい
る。転動体３は外輪１と内輪２との間で、保持器４によ
り転動可能に支持されている。
れた転動部品を有する転がり軸受の構成を概略的に示す
断面図である。図１２を参照して、この転がり軸受１０
は、外輪１と、内輪２と、転動体３とを主に有してい
る。転動体３は外輪１と内輪２との間で、保持器４によ
り転動可能に支持されている。
【００３３】この転がり軸受１０を構成する外輪１、内
輪２、転動体３、保持器４のいずれかもしくは全ての転
動部品が図１に示す熱処理を施された本実施例の材質か
ら形成されている。つまり、いずれかの転動部品が、ガ
ス浸炭処理においてＡｃｍ以上の温度（たとえば９５０
℃）に加熱されて保持（５時間）される。この後、その
転動部品は、その加熱温度からソルバイトが析出する冷
却速度でＭｓ点以上Ａ 1点以下の温度範囲（たとえば３
００〜６００℃）まで急冷された後に、Ａ1点以上の温
度（たとえば８４０℃）まで再加熱されて保持（たとえ
ば１時間）され、その後に焼入れ・焼戻しを施される。
この急冷後の再加熱においては、急冷前の加熱温度より
も低い温度で加熱が施される。
輪２、転動体３、保持器４のいずれかもしくは全ての転
動部品が図１に示す熱処理を施された本実施例の材質か
ら形成されている。つまり、いずれかの転動部品が、ガ
ス浸炭処理においてＡｃｍ以上の温度（たとえば９５０
℃）に加熱されて保持（５時間）される。この後、その
転動部品は、その加熱温度からソルバイトが析出する冷
却速度でＭｓ点以上Ａ 1点以下の温度範囲（たとえば３
００〜６００℃）まで急冷された後に、Ａ1点以上の温
度（たとえば８４０℃）まで再加熱されて保持（たとえ
ば１時間）され、その後に焼入れ・焼戻しを施される。
この急冷後の再加熱においては、急冷前の加熱温度より
も低い温度で加熱が施される。
【００３４】本願において、Ａｃｍの温度範囲は７２７
〜１１５３℃が好ましく、Ａ1点の温度範囲は７２７℃
以上７３８℃以下が好ましく、Ｍｓ点の温度範囲は２０
０℃以上３００℃以下であることが好ましい。
〜１１５３℃が好ましく、Ａ1点の温度範囲は７２７℃
以上７３８℃以下が好ましく、Ｍｓ点の温度範囲は２０
０℃以上３００℃以下であることが好ましい。
【００３５】なお、図１においては急冷後に１度だけ再
加熱する場合について説明したが、図１３に示すように
急冷と再加熱とが２回以上サイクリングされてもよい。
なおこの場合、サイクリングにおける上限温度はＡ1点
以上Ａｃｍ以下で、下限温度はＭｓ点以上であることが
好ましい。
加熱する場合について説明したが、図１３に示すように
急冷と再加熱とが２回以上サイクリングされてもよい。
なおこの場合、サイクリングにおける上限温度はＡ1点
以上Ａｃｍ以下で、下限温度はＭｓ点以上であることが
好ましい。
【００３６】なお、本実施例においては、転動部品とし
て転がり軸受部品について説明したが、これ以外の転動
部品についても本発明を適用することができる。また、
図１２に示す外輪１、内輪２、転動体３および保持器４
の形状には特に限定されず、いかなる形状の転動部品に
も適用することができる。
て転がり軸受部品について説明したが、これ以外の転動
部品についても本発明を適用することができる。また、
図１２に示す外輪１、内輪２、転動体３および保持器４
の形状には特に限定されず、いかなる形状の転動部品に
も適用することができる。
【００３７】今回開示された実施例はすべての点で例示
であって制限的なものではないと考えられるべきであ
る。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の
範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味およ
び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
であって制限的なものではないと考えられるべきであ
る。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の
範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味およ
び範囲内でのすべての変更が含まれることが意図され
る。
【００３８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
の転動部品のガス浸炭焼入れ方法によれば、熱処理工程
の簡略化により熱処理コストを低減することができると
ともに、鋼材部品の組織微細化と炭化物の分散析出およ
び球状化を達成することができる。これにより、組織微
細化は鋼材部品の靭性を、炭化物の球状化析出は耐摩耗
性と転がり疲労強度とをそれぞれ向上させることから、
本発明は、それら機械的性質が必要とされる鋼材部品で
ある転動部品、特に転がり軸受部品に適した熱処理であ
るといえる。
の転動部品のガス浸炭焼入れ方法によれば、熱処理工程
の簡略化により熱処理コストを低減することができると
ともに、鋼材部品の組織微細化と炭化物の分散析出およ
び球状化を達成することができる。これにより、組織微
細化は鋼材部品の靭性を、炭化物の球状化析出は耐摩耗
性と転がり疲労強度とをそれぞれ向上させることから、
本発明は、それら機械的性質が必要とされる鋼材部品で
ある転動部品、特に転がり軸受部品に適した熱処理であ
るといえる。
【図１】 実施例の熱処理を示す図である。
【図２】 比較例１の熱処理を示す図である。
【図３】 比較例２の熱処理を示す図である。
【図４】 試料１のミクロ組織を示す写真である。
【図５】 試料２のミクロ組織を示す写真である。
【図６】 試料３のミクロ組織を示す写真である。
【図７】 試料４のミクロ組織を示す写真である。
【図８】 試料１のオーステナイト結晶粒組織を示す写
真である。
真である。
【図９】 試料２のオーステナイト結晶粒組織を示す写
真である。
真である。
【図１０】 試料３のオーステナイト結晶粒組織を示す
写真である。
写真である。
【図１１】 試料４のオーステナイト結晶粒組織を示す
写真である。
写真である。
【図１２】 本発明の製造方法により製造された転動部
品を有する転がり軸受の構成を概略的に示す断面図であ
る。
品を有する転がり軸受の構成を概略的に示す断面図であ
る。
【図１３】 本発明の製造方法において急冷と再加熱と
を２回以上サイクリングすることを説明するための図で
ある。
を２回以上サイクリングすることを説明するための図で
ある。
１ 外輪、２ 内輪、３ 転動体、４ 保持器。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｆ１６Ｃ 33/64 Ｆ１６Ｃ 33/64 Ｆターム(参考） 3J101 AA02 AA32 AA42 AA54 AA62 BA10 BA50 BA70 DA02 DA03 EA03 FA31 4K028 AA01 AB01 4K042 AA22 BA02 BA03 BA04 DA01 DC02 DD02 DE06
Claims (5)
- 【請求項１】 ガス浸炭処理においてＡｃｍ以上の温度
に加熱し、その加熱温度からソルバイトが析出する冷却
速度でＭｓ点以上Ａ1点以下の温度範囲まで急冷した後
に、Ａ1点以上の温度まで再加熱し、その後に焼入れす
る工程を有し、 前記急冷後の前記再加熱においては前記急冷前の加熱温
度よりも低い温度で加熱することを特徴とする、転動部
品のガス浸炭焼入れ方法。 - 【請求項２】 前記急冷と前記再加熱とを２回以上サイ
クリングすることを特徴とする、請求項１に記載の転動
部品のガス浸炭焼入れ方法。 - 【請求項３】 前記サイクリングにおける上限温度はＡ
1点以上Ａｃｍ以下で、下限温度がＭｓ点以上であるこ
とを特徴とする、請求項２に記載の転動部品のガス浸炭
焼入れ方法。 - 【請求項４】 請求項１〜３のいずれかの方法により製
造された転動部品。 - 【請求項５】 請求項１〜３のいずれかの方法により製
造された転がり軸受部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001002448A JP2002212642A (ja) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | 転動部品のガス浸炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001002448A JP2002212642A (ja) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | 転動部品のガス浸炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002212642A true JP2002212642A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18870953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001002448A Pending JP2002212642A (ja) | 2001-01-10 | 2001-01-10 | 転動部品のガス浸炭焼入れ方法およびそれにより得られる転動部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002212642A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2008274349A (ja) * | 2007-04-27 | 2008-11-13 | Honda Motor Co Ltd | 鋼材の熱処理方法及び冷却装置 |
| JP2015042768A (ja) * | 2013-08-26 | 2015-03-05 | 高周波熱錬株式会社 | 浸炭処理方法及びその方法を用いて製造された製品 |
| JP2016017212A (ja) * | 2014-07-09 | 2016-02-01 | トヨタ自動車株式会社 | 鋼材の浸炭焼入れ方法 |
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-
2001
- 2001-01-10 JP JP2001002448A patent/JP2002212642A/ja active Pending
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| WO2023036251A1 (zh) * | 2021-09-09 | 2023-03-16 | 中国机械总院集团北京机电研究所有限公司 | 一种获得弥散分布的细小碳化物的真空渗碳方法 |
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