JP3636394B2 - 塩浴中の浸炭窒化前の不動態層を形成する鋼からなる部材の前処理方法 - Google Patents
塩浴中の浸炭窒化前の不動態層を形成する鋼からなる部材の前処理方法 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、不動態層を形成する鋼、特にクロム１０重量％以上及び／又はニッケル４重量％以上を含有する鋼からなる部材を塩浴中での浸炭窒化前に前処理する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
より多くの量のクロム、ニッケル及び／又は他の添加物を含有する合金鋼は、空気中で、とりわけ添加物金属の酸化物からなる不動態層を形成する。この不動態層は、確かに、該鋼の高められた腐蝕安定性を生じさせるが、しかし、不動態層は、このような部材をシアニド含有かつシアネート含有の塩浴中で浸炭窒化させる場合には妨げとなり、それというのも、不動態層が、塩浴から鋼の表層中への窒素及び炭素の拡散導入を困難にしかつ欠陥のある窒化物層を生じさせるからである。
【０００３】
上記の欠点は、これまで、高合金鋼の浸炭窒化の際に、不動態層に還元的に作用するシアニド含量の高い塩浴を使用することにより解決することが試みられてきた。しかしながら、このシアニド含量の高い塩浴は、著しく環境を汚染する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の課題は、不動態層が存在するにもかかわらず申し分のない浸炭窒化が達成される、塩浴中の浸炭窒化前の不動態層を形成する鋼、特にクロム１０重量％以上及び／又はニッケル４重量％以上を含有する鋼からなる部材の前処理方法を開発することであった。
【０００５】
上記課題は、本発明によれば、上記部材を、硝酸ナトリウム５〜１０重量％を含有しかつ残りがアルカリ金属水酸化物及びアルカリ金属炭酸塩である酸化塩溶融物中で３００〜５００℃で処理することによって解決される。
【０００７】
有利に塩溶融物は、３３０〜４２０℃で操作され、この場合、処理時間としては５〜３０分間が有利であることが判明している。
【０００８】
まったく意外にも、酸化塩溶融物中での不動態層の強化にもかかわらず、引き続き、申し分のない浸炭窒化層が、シアニド含有かつシアネート含有の塩浴中で達成される。
【０００９】
酸化塩浴は、鉄原料の浸炭窒化の場合には自体公知である（例えばドイツ国特許第２９３４１１３号明細書）が、しかしながら、この酸化塩浴は、これまで浸炭窒化の後にのみ、耐腐蝕性を高めるために使用されていた。
【００１０】
次に、本発明を例につき詳説する。
【００１１】
【実施例】
例 １
クロム２３％及びニッケル８％を含有する鋼からなる部材を塩浴（シアニド約４重量％、シアネート約３７重量％、残量アルカリ）中で９０分間５８０℃で浸炭窒化した。種々の層厚を有する欠陥のある浸炭窒化層が形成された。この部材を浸炭窒化前に、硝酸ナトリウム１０重量％を含有するアルカリ金属水酸化物溶融物中に３７０℃で２５分間浸漬させた場合には、浸炭窒化の際に全体に同じ厚さを有する申し分のない層が得られた。
【００１２】
例 ２
鋼１．４０２８（クロム１３％）及び１．４１１２（クロム１８％）からなる部材を用いて同様の試験を実施した。金属組織学的評価によれば、酸化塩溶融物中で前処理された試験片の場合には窒化物層の均一な形成が示され、他方、前処理されなかった試験片の場合には不均一な波状の窒化物層が示された。
【発明の属する技術分野】
本発明は、不動態層を形成する鋼、特にクロム１０重量％以上及び／又はニッケル４重量％以上を含有する鋼からなる部材を塩浴中での浸炭窒化前に前処理する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
より多くの量のクロム、ニッケル及び／又は他の添加物を含有する合金鋼は、空気中で、とりわけ添加物金属の酸化物からなる不動態層を形成する。この不動態層は、確かに、該鋼の高められた腐蝕安定性を生じさせるが、しかし、不動態層は、このような部材をシアニド含有かつシアネート含有の塩浴中で浸炭窒化させる場合には妨げとなり、それというのも、不動態層が、塩浴から鋼の表層中への窒素及び炭素の拡散導入を困難にしかつ欠陥のある窒化物層を生じさせるからである。
【０００３】
上記の欠点は、これまで、高合金鋼の浸炭窒化の際に、不動態層に還元的に作用するシアニド含量の高い塩浴を使用することにより解決することが試みられてきた。しかしながら、このシアニド含量の高い塩浴は、著しく環境を汚染する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従って本発明の課題は、不動態層が存在するにもかかわらず申し分のない浸炭窒化が達成される、塩浴中の浸炭窒化前の不動態層を形成する鋼、特にクロム１０重量％以上及び／又はニッケル４重量％以上を含有する鋼からなる部材の前処理方法を開発することであった。
【０００５】
上記課題は、本発明によれば、上記部材を、硝酸ナトリウム５〜１０重量％を含有しかつ残りがアルカリ金属水酸化物及びアルカリ金属炭酸塩である酸化塩溶融物中で３００〜５００℃で処理することによって解決される。
【０００７】
有利に塩溶融物は、３３０〜４２０℃で操作され、この場合、処理時間としては５〜３０分間が有利であることが判明している。
【０００８】
まったく意外にも、酸化塩溶融物中での不動態層の強化にもかかわらず、引き続き、申し分のない浸炭窒化層が、シアニド含有かつシアネート含有の塩浴中で達成される。
【０００９】
酸化塩浴は、鉄原料の浸炭窒化の場合には自体公知である（例えばドイツ国特許第２９３４１１３号明細書）が、しかしながら、この酸化塩浴は、これまで浸炭窒化の後にのみ、耐腐蝕性を高めるために使用されていた。
【００１０】
次に、本発明を例につき詳説する。
【００１１】
【実施例】
例 １
クロム２３％及びニッケル８％を含有する鋼からなる部材を塩浴（シアニド約４重量％、シアネート約３７重量％、残量アルカリ）中で９０分間５８０℃で浸炭窒化した。種々の層厚を有する欠陥のある浸炭窒化層が形成された。この部材を浸炭窒化前に、硝酸ナトリウム１０重量％を含有するアルカリ金属水酸化物溶融物中に３７０℃で２５分間浸漬させた場合には、浸炭窒化の際に全体に同じ厚さを有する申し分のない層が得られた。
【００１２】
例 ２
鋼１．４０２８（クロム１３％）及び１．４１１２（クロム１８％）からなる部材を用いて同様の試験を実施した。金属組織学的評価によれば、酸化塩溶融物中で前処理された試験片の場合には窒化物層の均一な形成が示され、他方、前処理されなかった試験片の場合には不均一な波状の窒化物層が示された。
Claims (3)
- 不動態層を形成する鋼からなる部材を塩浴中での浸炭窒化前に前処理する方法において、
部材を、硝酸ナトリウム５〜１０重量％を含有しかつ残りがアルカリ金属水酸化物及びアルカリ金属炭酸塩である酸化塩溶融物中で３００〜５００℃で処理することを特徴とする、塩浴中の浸炭窒化前の不動態層を形成する鋼からなる部材の前処理方法。 - 部材を酸化塩溶融物中で温度３３０〜４２０℃で処理する、請求項１記載の方法。
- 処理時間が５〜３０分間である、請求項１または２に記載の方法。
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|---|---|---|---|
| DE4442328A DE4442328C1 (de) | 1994-11-29 | 1994-11-29 | Verfahren zur Vorbehandlung von Stahlteilen vor dem Salzbadnitrieren |
| DE4442328.4 | 1994-11-29 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08209324A JPH08209324A (ja) | 1996-08-13 |
| JP3636394B2 true JP3636394B2 (ja) | 2005-04-06 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30911895A Expired - Lifetime JP3636394B2 (ja) | 1994-11-29 | 1995-11-28 | 塩浴中の浸炭窒化前の不動態層を形成する鋼からなる部材の前処理方法 |
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1995
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| CA2163917A1 (en) | 1996-05-30 |
| DE4442328C1 (de) | 1995-09-21 |
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