JP2011514929A - 鋼のための熱処理プロセス - Google Patents
鋼のための熱処理プロセス Download PDFInfo
- Publication number
- JP2011514929A JP2011514929A JP2010527905A JP2010527905A JP2011514929A JP 2011514929 A JP2011514929 A JP 2011514929A JP 2010527905 A JP2010527905 A JP 2010527905A JP 2010527905 A JP2010527905 A JP 2010527905A JP 2011514929 A JP2011514929 A JP 2011514929A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- quenching
- steel
- induction heating
- bainite
- martensite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/06—Surface hardening
- C21D1/09—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
- C21D1/10—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation by electric induction
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/18—Hardening; Quenching with or without subsequent tempering
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C33/00—Parts of bearings; Special methods for making bearings or parts thereof
- F16C33/30—Parts of ball or roller bearings
- F16C33/58—Raceways; Race rings
- F16C33/62—Selection of substances
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2202/00—Solid materials defined by their properties
- F16C2202/02—Mechanical properties
- F16C2202/04—Hardness
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
- F16C2204/00—Metallic materials; Alloys
- F16C2204/60—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- F16C2204/66—High carbon steel, i.e. carbon content above 0.8 wt%, e.g. through-hardenable steel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/25—Process efficiency
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Articles (AREA)
Abstract
Description
(i)鋼組成を備える部品を提供するステップと、
(ii)部品の少なくとも1部分において誘導加熱を行い、続いて前記少なくとも1部分を焼入れするステップであって、部品の表面領域における硬度を高めるステップと、
(iii)続いて、マルテンサイト及び/又はベイナイト焼入れを実施して、マルテンサイト及び/又はベイナイトを備える微細構造を得るステップと、
を有する熱処理を備えている。
(a)鋼組成を備える部品を提供するステップと、
(b)マルテンサイト及び/又はベイナイト無心焼入れのステップを実行して、マルテンサイト及び/又はベイナイトを備える微細構造を得るステップと、
(c)部品の前記少なくとも1部分に誘導加熱を行い、続いて部品の少なくとも前記部分を焼入れするステップであって、部品の表面領域における硬度が増加するステップ。
試験部品:100Cr6鋼から形成された外径(OD)180mmの球状ローラベアリング(SRB)外側リング
予備処理:〜10KHzを使用した〜1050℃の表面温度の達成及び〜2mmの深さの予備処理のための誘導表面加熱を行い、続いて5%の水焼入れ高分子溶液を用いた焼入れ
ベイナイト無心焼入れ:820℃、20分のソーキング時間を使用した炉中再焼入れと、それに続く焼入れ及び240分の〜230℃の溶融Petrofer AS140塩中の変態と、それに続く静止空気中における冷却
試験部品:100Cr6鋼から形成された外径(OD)120mmを有する筒状ローラベアリング(CRB)の内側リング
ベイナイト無心焼入れ:820℃、20分のソーキング時間を使用した炉中再焼入れと、それに続く焼入れ及び240分の〜230℃の溶融Petrofer AS140塩中の変態と、それに続く静止空気中における冷却
後処理:〜8KHzを使用した〜940℃の表面温度及び〜1.8mmの浸炭深さの達成のための誘導表面加熱を行い、続いて5%の水焼入れ高分子溶液を用いた焼入れと160℃、60分の焼き戻し
試験部品:100Cr6鋼から形成された外径(OD)62mmを有する深溝ローラベアリング(DGRB)の内側リング
マルテンサイト焼入れ:860℃20分のソーキング時間を使用した炉中再焼入れと、それに続く60℃の油中での油焼入れ及び60分の160℃での焼き戻し
後処理:大きすぎるサイズのシャフトへの取り付けはフープ応力を生じさせる。〜90KHzを使用した〜940℃の表面温度及び〜1.8mmの浸炭深さの達成のための誘導表面加熱を行い、続いて5%の水焼入れ用高分子溶液を用いた焼入れと160℃、60分の焼き戻し。シャフトからの取り外し。
Claims (20)
- 鋼部品の表面領域に圧縮残留応力を誘起するプロセスであって、
(1)鋼組成を備える部品を提供するステップと、
(2)前記部品の少なくとも1部分において誘導加熱を行い、続いて前記少なくとも1部分を焼入れし、前記部品の表面領域における硬度を高めるステップと、
(3)続いて、マルテンサイト及び/又はベイナイト焼入れを実施して、マルテンサイト及び/又はベイナイトを備える微細構造を得るステップと、
を有する熱処理を備えるプロセス。 - 前記誘導加熱中に、前記部品の少なくとも1部分は、0.5〜3mm、より好ましくは1〜2mmまで加熱されることを特徴とする請求項1に記載のプロセス。
- 前記誘導加熱中に、前記部品の少なくとも1部分の表面は1000〜1100℃、好ましくは1020〜1080℃の温度に達することを特徴とする請求項1又は2に記載のプロセス。
- 鋼部品の表面領域に圧縮残留応力を誘起するプロセスであって、
(1)鋼組成を備える部品を提供するステップと、
(2)続いて、マルテンサイト及び/又はベイナイト無心焼入れを実施して、マルテンサイト及び/又はベイナイトを備える微細構造を得るステップと、
(3)前記部品の少なくとも1部分を誘導加熱し、続いて前記部品の前記少なくとも1部分を焼入れし、前記部品の表面領域における硬度を高めるステップと、
を有する熱処理を備えるプロセス。 - 前記誘導加熱中に、前記部品の前記少なくとも1部分は、1〜6mm、好ましくは2〜5mmまで加熱されることを特徴とする請求項4に記載のプロセス。
- 前記誘導加熱中に、前記部品の前記少なくとも1部分の表面は900〜1100℃、好ましくは920〜980℃の温度に達することを特徴とする請求項4又は5に記載のプロセス。
- 前記誘導加熱及び前記焼入れの後に、前記部品を焼き戻しすることを特徴とする請求項4〜6のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記鋼は中炭素鋼又は高炭素鋼であることを特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記鋼は高炭素クロム鋼であることを特徴とする請求項8に記載のプロセス。
- 前記誘導加熱は中周波及び/又は高周波誘導加熱であることを特徴とする請求項1〜9のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記誘導加熱は、2〜100kHzの周波数で行われることを特徴とする請求項10に記載のプロセス。
- 前記誘導加熱に引き続いて焼入れが行われることを特徴とする請求項1〜11に記載のプロセス。
- 前記マルテンサイト無心焼入れのステップは、前記鋼をオーステナイト化し、続いて前記鋼をマルテンサイト開始温度より低温へ焼入れするステップを有することを特徴とする請求項1〜12のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記マルテンサイト無心焼入れに続いて、前記部品は後焼入れされてさらなるオーステナイトからマルテンサイトへの変態を加速することを特徴とする請求項13に記載のプロセス。
- 後焼入れに続いて、前記部品は焼き戻しされることを特徴とする請求項14に記載のプロセス。
- 前記ベイナイト無心焼入れのステップは、前記鋼をオーステナイト化するステップと、前記鋼を前記マルテンサイト開始温度より高い温度へ焼入れするステップと、続いて等温ベイナイト変態を実施するステップと、とを有することを特徴とする請求項1〜15のいずれか一項に記載のプロセス。
- 前記等温ベイナイト変態は、210〜240℃の範囲の温度で、好ましくは2.5〜20時間実施されることを特徴とする請求項16に記載のプロセス。
- 前記鋼は、790〜890℃、好ましくは790〜880℃、より好ましくは790〜840℃の範囲の温度で、好ましくは20〜60分オーステナイト化されることを特徴とする請求項13〜17のいずれか一項に記載のプロセス。
- ステップ(iii)の後に、
(iv)前記部品の前記少なくとも1部に誘導加熱を施し、続いて前記部品の前記少なくとも1部分を焼入れするステップであって、前記部品の表面領域における硬度を増加させるステップ
をさらに備えることを特徴とする請求項1〜3のいずれか一項に記載のプロセス。 - 前記プロセスは熱化学的プロセスではないことを特徴とする請求項1〜19のいずれか一項に記載のプロセス。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB0719457.4 | 2007-10-04 | ||
GBGB0719457.4A GB0719457D0 (en) | 2007-10-04 | 2007-10-04 | Heat-treatment process for a steel |
PCT/SE2008/000544 WO2009045146A1 (en) | 2007-10-04 | 2008-10-03 | Heat-treatment process for a steel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011514929A true JP2011514929A (ja) | 2011-05-12 |
JP5535922B2 JP5535922B2 (ja) | 2014-07-02 |
Family
ID=38739170
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010527905A Expired - Fee Related JP5535922B2 (ja) | 2007-10-04 | 2008-10-03 | 鋼のための熱処理プロセス |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20110073222A1 (ja) |
EP (1) | EP2198061A4 (ja) |
JP (1) | JP5535922B2 (ja) |
CN (1) | CN101868556B (ja) |
GB (1) | GB0719457D0 (ja) |
WO (1) | WO2009045146A1 (ja) |
Families Citing this family (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2598662A1 (en) * | 2010-07-02 | 2013-06-05 | Aktiebolaget SKF | Mechanical component and method for surface hardening |
DE102011086933A1 (de) * | 2011-11-23 | 2013-05-23 | Schaeffler Technologies AG & Co. KG | Wälzlager |
JP5900922B2 (ja) * | 2012-03-14 | 2016-04-06 | 国立大学法人大阪大学 | 鉄鋼材の製造方法 |
WO2014031051A1 (en) | 2012-08-21 | 2014-02-27 | Aktiebolaget Skf | Method for heat treating a steel component and a steel component |
CN104619876B (zh) * | 2012-09-13 | 2016-12-21 | 杰富意钢铁株式会社 | 热轧钢板及其制造方法 |
JP5605526B2 (ja) | 2012-09-13 | 2014-10-15 | Jfeスチール株式会社 | 熱延鋼板およびその製造方法 |
CN102864383B (zh) * | 2012-10-22 | 2015-01-28 | 宁波吉威熔模铸造有限公司 | 一种低合金钢 |
JP2017507244A (ja) * | 2014-01-16 | 2017-03-16 | ウッデホルムス アーベーUddeholms Ab | ステンレス鋼およびステンレス鋼製切削工具本体 |
DE102016202766A1 (de) * | 2016-02-23 | 2017-08-24 | Schwartz Gmbh | Wärmebehandlungsverfahren und Wärmebehandlungsvorrichtung |
DE102016203969A1 (de) * | 2016-03-10 | 2017-09-14 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur Wärmebehandlung eines Flachproduktes aus Stahl, wärmebehandeltes Flachprodukt aus Stahl sowie seine Verwendung |
CN110029272B (zh) * | 2019-04-17 | 2020-07-03 | 燕山大学 | 高韧性轴承的组织调控方法及纳米贝氏体轴承用钢 |
TR202022197A1 (tr) * | 2020-12-29 | 2022-07-21 | Gazi Ueniversitesi Rektoerluegue | Sert yüzeyli östemperlenmiş malzeme üretmek için yeni ısıl işlem yöntemi. |
CN113082655A (zh) * | 2021-03-15 | 2021-07-09 | 刘轶 | 高尔夫推杆杆头制造方法、高尔夫推杆杆头及高尔夫推杆 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4180421A (en) * | 1977-12-22 | 1979-12-25 | Fmc Corporation | Torsion bar and method of forming the same |
JPH01165725A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Komatsu Ltd | 高深度硬化したトラックブッシュおよびその製造方法 |
JP2001020016A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-01-23 | Mazda Motor Corp | 金属部材の熱処理方法 |
JP2001181785A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-07-03 | Ntn Corp | 動力伝達部品および駆動装置ならびに動力伝達部品の製造方法 |
JP2005048211A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Jfe Steel Kk | 疲労特性に優れた鋼材の製造方法 |
JP2005133211A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-05-26 | Ntn Corp | 熱処理システム |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4023988A (en) * | 1976-02-02 | 1977-05-17 | Ford Motor Company | Heat treatment for ball bearing steel to improve resistance to rolling contact fatigue |
CA1088579A (en) * | 1977-12-22 | 1980-10-28 | George L. Joseph | Torsion bar and method of forming the same |
DE3910959C2 (de) * | 1989-04-05 | 1997-04-03 | Skf Gmbh | Verfahren zum Herstellen von Wälzlagerelementen aus durchhärtendem Wälzlagerstahl |
DE3936368A1 (de) * | 1989-11-02 | 1991-05-16 | Gkn Automotive Ag | Waermebehandlung von antriebswellen |
SE510344C2 (sv) * | 1997-08-01 | 1999-05-17 | Ovako Steel Ab | Sätt för fullständig bainithärdning av stål |
NL1010795C2 (nl) * | 1998-12-11 | 2000-06-19 | Skf Eng & Res Centre Bv | Slijtvast dimensioneel stabiel lageronderdeel voor toepassingen bij hoge temperatuur. |
JP2000213553A (ja) * | 1999-01-27 | 2000-08-02 | Ntn Corp | 等速自在継手 |
US6390924B1 (en) * | 1999-01-12 | 2002-05-21 | Ntn Corporation | Power transmission shaft and constant velocity joint |
JP2001355047A (ja) * | 2000-06-14 | 2001-12-25 | Kawasaki Steel Corp | 冷間加工性と高周波焼入れ性に優れた高炭素鋼管およびその製造方法 |
CN1203256C (zh) * | 2002-12-19 | 2005-05-25 | 牛君 | 不锈钢抽油汞的制备方法 |
CN100363511C (zh) * | 2005-06-28 | 2008-01-23 | 张鹏吉 | 一种超高强度抽油杆制造工艺 |
CN100441706C (zh) * | 2005-12-17 | 2008-12-10 | 李文武 | 轴承表面高频淬火方法 |
CN100473737C (zh) * | 2007-04-24 | 2009-04-01 | 昆明理工大学 | 一种贝氏体耐磨铸钢衬板及其制造方法 |
-
2007
- 2007-10-04 GB GBGB0719457.4A patent/GB0719457D0/en not_active Ceased
-
2008
- 2008-10-03 WO PCT/SE2008/000544 patent/WO2009045146A1/en active Application Filing
- 2008-10-03 US US12/681,762 patent/US20110073222A1/en not_active Abandoned
- 2008-10-03 EP EP08835034.3A patent/EP2198061A4/en not_active Withdrawn
- 2008-10-03 CN CN2008801169607A patent/CN101868556B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2008-10-03 JP JP2010527905A patent/JP5535922B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4180421A (en) * | 1977-12-22 | 1979-12-25 | Fmc Corporation | Torsion bar and method of forming the same |
JPH01165725A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Komatsu Ltd | 高深度硬化したトラックブッシュおよびその製造方法 |
JP2001020016A (ja) * | 1999-07-09 | 2001-01-23 | Mazda Motor Corp | 金属部材の熱処理方法 |
JP2001181785A (ja) * | 1999-12-20 | 2001-07-03 | Ntn Corp | 動力伝達部品および駆動装置ならびに動力伝達部品の製造方法 |
JP2005048211A (ja) * | 2003-07-30 | 2005-02-24 | Jfe Steel Kk | 疲労特性に優れた鋼材の製造方法 |
JP2005133211A (ja) * | 2003-10-08 | 2005-05-26 | Ntn Corp | 熱処理システム |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2198061A1 (en) | 2010-06-23 |
WO2009045146A1 (en) | 2009-04-09 |
EP2198061A4 (en) | 2015-10-14 |
GB0719457D0 (en) | 2007-11-14 |
CN101868556A (zh) | 2010-10-20 |
CN101868556B (zh) | 2013-01-16 |
JP5535922B2 (ja) | 2014-07-02 |
US20110073222A1 (en) | 2011-03-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5611828B2 (ja) | ベアリング用鋼から形成された回転要素又は回転リング | |
JP5535922B2 (ja) | 鋼のための熱処理プロセス | |
JP5958652B2 (ja) | 面疲労強度に優れる軟窒化高周波焼入れ鋼部品 | |
JP4627776B2 (ja) | 高濃度浸炭・低歪焼入れ部材およびその製造方法 | |
JPWO2006118242A1 (ja) | 鋼部材およびその熱処理方法 | |
JP6461478B2 (ja) | 高周波焼入れ歯車及び歯車の高周波焼入れ方法 | |
JP4676993B2 (ja) | ブッシュの製法 | |
JP4708158B2 (ja) | 表面焼入れされた鋼および鋼の表面焼入方法 | |
EP2888378B1 (en) | Method for heat treating a steel component | |
JP7270343B2 (ja) | 機械部品の製造方法 | |
KR100727196B1 (ko) | 차량용 씨. 브이. 조인트 케이지 및 그의 제조방법 | |
JP5358875B2 (ja) | 鋼部材の冷却方法 | |
KR100737602B1 (ko) | 자동차용 등속조인트 케이지 및 그 제조방법 | |
CN108424999B (zh) | 一种浅槽分选机传动链条零部件的热处理工艺 | |
KR20090126391A (ko) | 대형선박 저속엔진용 캠 제조방법 | |
JP2008248282A (ja) | 高周波焼入れ部品およびその製造方法 | |
JPS63100130A (ja) | 高強度鋳鉄クランク軸の製造方法 | |
JP2005002366A (ja) | 冷間加工性に優れた高硬度高周波焼入れ用鋼 | |
JP2004169178A (ja) | 焼入れ鋼の部材、特に転がり軸受鋼の部材の製造方法 | |
CN117157417A (zh) | 用于生产滚动元件轴承部件的方法、滚动元件轴承部件以及滚动元件轴承 | |
JP6394844B1 (ja) | シャフト部材 | |
JP2024072443A (ja) | 歯車及び歯車の製造方法 | |
JP2004300472A (ja) | 短時間の窒化処理で高い表面硬さと深い硬化深さの得られる窒化鋼部品及びその製造方法 | |
JPS6227515A (ja) | 表面強化方法 | |
JP2021155785A (ja) | 鋼部品の製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20110909 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130423 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130604 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20130904 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140324 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140423 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5535922 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |