JP2705382B2 - 軸受用鋼管の酸洗前処理方法 - Google Patents
軸受用鋼管の酸洗前処理方法Info
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- JP2705382B2 JP2705382B2 JP3195730A JP19573091A JP2705382B2 JP 2705382 B2 JP2705382 B2 JP 2705382B2 JP 3195730 A JP3195730 A JP 3195730A JP 19573091 A JP19573091 A JP 19573091A JP 2705382 B2 JP2705382 B2 JP 2705382B2
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- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ＪＩＳ Ｇ４８０５
等に規定された高炭素クロム軸受用鋼管の球状化熱処理
後の脱スケール方法に関する。
等に規定された高炭素クロム軸受用鋼管の球状化熱処理
後の脱スケール方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】軸受、例えばころがり軸受は、使用中に
過酷なころがり荷重を長時間受ける。一方、機械用ころ
がり軸受の内輪、外輪のようなリング状部材は、継目無
鋼管を切削加工後、焼入れすることにより製造されてい
る。ＪＩＳ Ｇ４８０５に規定されている高炭素クロム
軸受鋼を素材とするころがり軸受の内輪、外輪の製造
は、高炭素クロム軸受鋼からなる継目無鋼管に、切削
性、耐摩耗性、ころがり寿命確保のために球状化焼鈍を
施し、均一に微細な球状化炭化物が分布したミクロ組織
を与えたのち、切削加工に供するのが一般的である。
過酷なころがり荷重を長時間受ける。一方、機械用ころ
がり軸受の内輪、外輪のようなリング状部材は、継目無
鋼管を切削加工後、焼入れすることにより製造されてい
る。ＪＩＳ Ｇ４８０５に規定されている高炭素クロム
軸受鋼を素材とするころがり軸受の内輪、外輪の製造
は、高炭素クロム軸受鋼からなる継目無鋼管に、切削
性、耐摩耗性、ころがり寿命確保のために球状化焼鈍を
施し、均一に微細な球状化炭化物が分布したミクロ組織
を与えたのち、切削加工に供するのが一般的である。
【０００３】上記切削加工に供する素材の製造工程は、
一般に熱間製管した高炭素クロム軸受鋼からなる継目無
管に球状化焼鈍を行ったのち、冷間圧延または抽伸等の
冷間加工を施し、焼鈍を行うことにより所定の機械的性
質を確保している。軸受用鋼管の球状化焼鈍は、直火式
焼鈍炉にて長時間処理が必要であるが、クロムを含有す
るため、タイトなスピネル型スケールが軸受用鋼管の表
面に生成し、その後の酸洗脱スケールが困難であった。
一般に熱間製管した高炭素クロム軸受鋼からなる継目無
管に球状化焼鈍を行ったのち、冷間圧延または抽伸等の
冷間加工を施し、焼鈍を行うことにより所定の機械的性
質を確保している。軸受用鋼管の球状化焼鈍は、直火式
焼鈍炉にて長時間処理が必要であるが、クロムを含有す
るため、タイトなスピネル型スケールが軸受用鋼管の表
面に生成し、その後の酸洗脱スケールが困難であった。
【０００４】上記球状化焼鈍後の軸受用鋼管の冷間圧延
または抽伸等の冷間加工の前処理の一つである脱スケー
ルは、抽伸作業時のダイス、プラグの焼付防止、鋼管表
面疵の防止および潤滑処理のための表面活性化などのた
めに非常に重要な作業である。脱スケール方法として
は、スチールショット、スチールグリット、カットワイ
ヤショット等を圧力や遠心力を応用して高速で鋼管に噴
射または投射してスケールを除去するショットブラスト
法、鋼管の曲り矯正を行うと同時にミルスケールを除去
するベンディングロール法等の機械的方法と、酸化第一
鉄および酸化第二鉄を硫酸第一鉄として除去する硫酸酸
洗、酸化第一鉄、酸化第二鉄および酸化第三鉄を塩化第
一鉄として除去する塩酸酸洗等の酸洗、電解酸洗等の化
学的方法がある。軸受用鋼管の場合、管内面の脱スケー
ルを容易にするためと、能率上、通常、酸洗法が実施さ
れている。
または抽伸等の冷間加工の前処理の一つである脱スケー
ルは、抽伸作業時のダイス、プラグの焼付防止、鋼管表
面疵の防止および潤滑処理のための表面活性化などのた
めに非常に重要な作業である。脱スケール方法として
は、スチールショット、スチールグリット、カットワイ
ヤショット等を圧力や遠心力を応用して高速で鋼管に噴
射または投射してスケールを除去するショットブラスト
法、鋼管の曲り矯正を行うと同時にミルスケールを除去
するベンディングロール法等の機械的方法と、酸化第一
鉄および酸化第二鉄を硫酸第一鉄として除去する硫酸酸
洗、酸化第一鉄、酸化第二鉄および酸化第三鉄を塩化第
一鉄として除去する塩酸酸洗等の酸洗、電解酸洗等の化
学的方法がある。軸受用鋼管の場合、管内面の脱スケー
ルを容易にするためと、能率上、通常、酸洗法が実施さ
れている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記球状化焼鈍を行っ
た高炭素クロム軸受鋼からなる継目無管の脱スケールの
うち、ショットブラストによる脱スケールは、一本毎の
処理となるため非能率的で、しかもショット粒の押え込
み疵発生や冷間加工（抽伸）トラブルが生じ易いという
欠点がある。また、ベンディングロール法による脱スケ
ールは、ロールによるスケールの押え込み疵が発生する
という欠点がある。硫酸酸洗による脱スケールは、タイ
トなスピネル型スケールの中に水素が侵入できず脱スケ
ールが困難で、３時間以上の浸漬が必要なためにピッチ
ングが発生し易くなる。また、硫酸をはじめ塩酸等の酸
液を使用すると、高温、高濃度となるため、環境対策が
必要となる。
た高炭素クロム軸受鋼からなる継目無管の脱スケールの
うち、ショットブラストによる脱スケールは、一本毎の
処理となるため非能率的で、しかもショット粒の押え込
み疵発生や冷間加工（抽伸）トラブルが生じ易いという
欠点がある。また、ベンディングロール法による脱スケ
ールは、ロールによるスケールの押え込み疵が発生する
という欠点がある。硫酸酸洗による脱スケールは、タイ
トなスピネル型スケールの中に水素が侵入できず脱スケ
ールが困難で、３時間以上の浸漬が必要なためにピッチ
ングが発生し易くなる。また、硫酸をはじめ塩酸等の酸
液を使用すると、高温、高濃度となるため、環境対策が
必要となる。
【０００６】この発明の目的は、軸受用鋼管の酸洗によ
る脱スケール時間を短縮できると共に、ピッチング深さ
を抑制できる高炭素クロム軸受用鋼管の球状化熱処理後
のデスケール方法を提供することにある。
る脱スケール時間を短縮できると共に、ピッチング深さ
を抑制できる高炭素クロム軸受用鋼管の球状化熱処理後
のデスケール方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記目的
を達成すべく鋭意試験研究を行った。その結果、高炭素
クロム軸受鋼からなる継目無管は、球状化焼鈍後の被処
理材を熱処理炉から抽出したのち、所定温度から所定温
度まで、所定の冷却速度で急速冷却したのち酸洗処理す
ることによって、急速冷却によりスケールにクラックが
発生し、その後の酸洗処理を短時間とできることを究明
し、この発明に到達した。
を達成すべく鋭意試験研究を行った。その結果、高炭素
クロム軸受鋼からなる継目無管は、球状化焼鈍後の被処
理材を熱処理炉から抽出したのち、所定温度から所定温
度まで、所定の冷却速度で急速冷却したのち酸洗処理す
ることによって、急速冷却によりスケールにクラックが
発生し、その後の酸洗処理を短時間とできることを究明
し、この発明に到達した。
【０００８】すなわちこの発明は、高炭素クロム軸受鋼
の継目無鋼管を球状化焼鈍したのち酸洗脱スケールし、
冷間加工する軸受用鋼管の製造方法において、球状化焼
鈍後の熱処理炉から抽出した被処理材を、５７０℃以上
６５０℃以下の温度から１５００℃／Ｈｒ以上の冷却速
度で４００℃以下まで急速冷却して球状化焼鈍後の冷却
と脱スケール前処理を同時に施した後酸洗により脱スケ
ールするのである。
の継目無鋼管を球状化焼鈍したのち酸洗脱スケールし、
冷間加工する軸受用鋼管の製造方法において、球状化焼
鈍後の熱処理炉から抽出した被処理材を、５７０℃以上
６５０℃以下の温度から１５００℃／Ｈｒ以上の冷却速
度で４００℃以下まで急速冷却して球状化焼鈍後の冷却
と脱スケール前処理を同時に施した後酸洗により脱スケ
ールするのである。
【０００９】
【作用】軸受用鋼管の球状化焼鈍後の熱処理炉から抽出
した被処理材を、５７０℃以上６５０℃以下の温度から
１５００℃／Ｈｒ以上の冷却速度で４００℃以下まで急
速冷却すると、熱間製管時および球状化焼鈍などによっ
て被処理材表面に生成したスケールは、母材との収縮率
が異なるため、スケールにクラックが発生して剥離が進
行する。しかるのち、酸洗脱スケールすることによっ
て、クラックの発生によるスケールの剥離によって硫酸
または塩酸との反応が促進され、酸洗時間を短縮できる
と共に、ピッチングの発生を抑制することができる。
した被処理材を、５７０℃以上６５０℃以下の温度から
１５００℃／Ｈｒ以上の冷却速度で４００℃以下まで急
速冷却すると、熱間製管時および球状化焼鈍などによっ
て被処理材表面に生成したスケールは、母材との収縮率
が異なるため、スケールにクラックが発生して剥離が進
行する。しかるのち、酸洗脱スケールすることによっ
て、クラックの発生によるスケールの剥離によって硫酸
または塩酸との反応が促進され、酸洗時間を短縮できる
と共に、ピッチングの発生を抑制することができる。
【００１０】この発明において球状化焼鈍後の熱処理炉
から抽出した被処理材の急速冷却開始温度を５７０℃以
上６５０℃以下としたのは、６５０℃以上では均熱温度
から６５０℃までの冷却速度によって球状化が行われる
パーライト変態が終了していない場合があり、また、５
７０℃以下では剥離性がＦｅ3Ｏ4より良好なＦｅＯから
の冷却が行えないからである。急速冷却終了温度を４０
０℃以下としたのは、連続冷却中ＦｅＯの過冷却曲線が
終了しているためである。また、冷却速度を１５００℃
／Ｈｒ以上としたのは、ＦｅＯからＦｅ3Ｏ4への変態を
阻止するためである。
から抽出した被処理材の急速冷却開始温度を５７０℃以
上６５０℃以下としたのは、６５０℃以上では均熱温度
から６５０℃までの冷却速度によって球状化が行われる
パーライト変態が終了していない場合があり、また、５
７０℃以下では剥離性がＦｅ3Ｏ4より良好なＦｅＯから
の冷却が行えないからである。急速冷却終了温度を４０
０℃以下としたのは、連続冷却中ＦｅＯの過冷却曲線が
終了しているためである。また、冷却速度を１５００℃
／Ｈｒ以上としたのは、ＦｅＯからＦｅ3Ｏ4への変態を
阻止するためである。
【００１１】この発明方法によれば、球状化焼鈍後の熱
処理炉から抽出した被処理材の急速冷却によって、目視
観察でほぼ６０％以上のスケールが剥離し、これに続く
酸洗処理時間を従来の１／３に短縮できる。また、ピッ
チングの発生は、極浅く点在する程度に抑制することが
できる。しかも、球状化焼鈍後の高温材料を急速冷却す
ることによって、広い冷却床を不要とする。
処理炉から抽出した被処理材の急速冷却によって、目視
観察でほぼ６０％以上のスケールが剥離し、これに続く
酸洗処理時間を従来の１／３に短縮できる。また、ピッ
チングの発生は、極浅く点在する程度に抑制することが
できる。しかも、球状化焼鈍後の高温材料を急速冷却す
ることによって、広い冷却床を不要とする。
【００１２】
【実施例】ＪＩＳ Ｇ４８０５ ＳＵＪ２に規定の直径
６３．５ｍｍ、肉厚５．０ｍｍの継目無鋼管を使用し、
図１に示すとおり、８００℃に加熱して２時間保持した
のち、４０℃／Ｈｒで７００℃まで冷却し、再度７７０
℃に加熱して３時間保持して均熱し、２０℃／Ｈｒで６
００℃まで冷却したのち、表１に示すとおり、冷却速
度、冷却終了温度を変えて急速冷却したのち、スケール
の剥離状況を目視観察により判断した。スケール剥離状
況の観察終了後、硫酸濃度１０％、液温度５０℃、被処
理材を酸洗槽内に浸漬して酸洗処理したのち、ピッチン
グの発生部位と最大深さを測定した。その結果を表１に
併記する。また、比較のため冷却開始温度を６７０℃、
５００℃とした以外は、上記と同一条件で急速冷却、酸
洗処理した。その場合の結果を同じく表１に併記した。
なお、表１中のスケール剥離状況欄の○は６０％以上剥
離、△は３０〜６０％剥離、×は３０％以下剥離を、ピ
ッチング深さ欄の単位はｍｍ、球状化組織欄の＊１は、
表面ラメラパーライト発生を示す。
６３．５ｍｍ、肉厚５．０ｍｍの継目無鋼管を使用し、
図１に示すとおり、８００℃に加熱して２時間保持した
のち、４０℃／Ｈｒで７００℃まで冷却し、再度７７０
℃に加熱して３時間保持して均熱し、２０℃／Ｈｒで６
００℃まで冷却したのち、表１に示すとおり、冷却速
度、冷却終了温度を変えて急速冷却したのち、スケール
の剥離状況を目視観察により判断した。スケール剥離状
況の観察終了後、硫酸濃度１０％、液温度５０℃、被処
理材を酸洗槽内に浸漬して酸洗処理したのち、ピッチン
グの発生部位と最大深さを測定した。その結果を表１に
併記する。また、比較のため冷却開始温度を６７０℃、
５００℃とした以外は、上記と同一条件で急速冷却、酸
洗処理した。その場合の結果を同じく表１に併記した。
なお、表１中のスケール剥離状況欄の○は６０％以上剥
離、△は３０〜６０％剥離、×は３０％以下剥離を、ピ
ッチング深さ欄の単位はｍｍ、球状化組織欄の＊１は、
表面ラメラパーライト発生を示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】表１に示すとおり、この発明方法により得
た軸受用鋼管は、冷却開始温度を６７０℃とした比較例
の軸受用鋼管に比較し、球状化組織が良好でラメラパー
ライトの発生がなく、酸洗所要時間およびピッチングの
発生がほぼ同一である。また、冷却開始温度を５００℃
とした従来例の軸受用鋼管に比較し、酸洗所要時間が約
１／３に短縮され、また、ピッチングの発生が全長で、
最大深さ０．１０〜０．２０ｍｍであるのに対し、点在
で最大深さ０．０５ｍｍに低減している。
た軸受用鋼管は、冷却開始温度を６７０℃とした比較例
の軸受用鋼管に比較し、球状化組織が良好でラメラパー
ライトの発生がなく、酸洗所要時間およびピッチングの
発生がほぼ同一である。また、冷却開始温度を５００℃
とした従来例の軸受用鋼管に比較し、酸洗所要時間が約
１／３に短縮され、また、ピッチングの発生が全長で、
最大深さ０．１０〜０．２０ｍｍであるのに対し、点在
で最大深さ０．０５ｍｍに低減している。
【００１５】
【発明の効果】以上述べたとおり、この発明方法によれ
ば、球状化焼鈍後の軸受用鋼管のスケールを６０％以上
剥離せしめて酸洗処理に供することができ、酸洗時間を
従来の１／３に短縮できると共に、ピッチングの発生部
位ならびに深さを大幅に低減できるという利点を有す
る。
ば、球状化焼鈍後の軸受用鋼管のスケールを６０％以上
剥離せしめて酸洗処理に供することができ、酸洗時間を
従来の１／３に短縮できると共に、ピッチングの発生部
位ならびに深さを大幅に低減できるという利点を有す
る。
【図１】実施例における軸受用鋼管の球状化焼鈍条件を
示す説明図である。
示す説明図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 高炭素クロム軸受鋼の継目無鋼管を球状
化焼鈍したのち酸洗脱スケールし、冷間加工する軸受用
鋼管の製造方法において、球状化焼鈍後の熱処理炉から
抽出した被処理材を、５７０℃以上６５０℃以下の温度
から１５００℃／Ｈｒ以上の冷却速度で４００℃以下ま
で急速冷却して球状化焼鈍後の冷却と脱スケール前処理
を同時に施した後酸洗により脱スケールすることを特徴
とする軸受用鋼管の酸洗前処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3195730A JP2705382B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 軸受用鋼管の酸洗前処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3195730A JP2705382B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 軸受用鋼管の酸洗前処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH059767A JPH059767A (ja) | 1993-01-19 |
| JP2705382B2 true JP2705382B2 (ja) | 1998-01-28 |
Family
ID=16346012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3195730A Expired - Lifetime JP2705382B2 (ja) | 1991-07-09 | 1991-07-09 | 軸受用鋼管の酸洗前処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2705382B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3592383B2 (ja) * | 1994-10-18 | 2004-11-24 | 呉羽化学工業株式会社 | 高分子製光学的ローパスフィルター、その複合体およびその製造方法並びに複合光学フィルター |
| JP5738175B2 (ja) * | 2011-12-27 | 2015-06-17 | 三菱重工業株式会社 | 水蒸気酸化スケールの除去方法 |
| CN112522716A (zh) * | 2020-12-01 | 2021-03-19 | 苏州阿诺医疗器械有限公司 | 一种用于铰刀的酸洗钝化工艺 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5624719A (en) * | 1979-08-01 | 1981-03-09 | Nissin Electric Co Ltd | Actuator for breaker |
| JPS5929645A (ja) * | 1982-08-10 | 1984-02-16 | Ube Ind Ltd | フエノキシアルカン酸のアミド誘導体および除草剤 |
| JPH02228422A (ja) * | 1989-03-02 | 1990-09-11 | Nkk Corp | オーステナイト系ステンレス鋼スラブの１次スケール除去方法 |
-
1991
- 1991-07-09 JP JP3195730A patent/JP2705382B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH059767A (ja) | 1993-01-19 |
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Legal Events
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