JPH01176065A - ガス浸炭熱処理方法 - Google Patents
ガス浸炭熱処理方法Info
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- JPH01176065A JPH01176065A JP33393687A JP33393687A JPH01176065A JP H01176065 A JPH01176065 A JP H01176065A JP 33393687 A JP33393687 A JP 33393687A JP 33393687 A JP33393687 A JP 33393687A JP H01176065 A JPH01176065 A JP H01176065A
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Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は必要浸炭深さを一所定短時間内に確保する能率
的かつ経済的なガス浸炭熱処理方法に関する。
的かつ経済的なガス浸炭熱処理方法に関する。
従来提供されているガス浸炭熱処理方法は矛３図示のご
と＜、９３０℃前後への昇温工程（Ａ）−浸炭工程（Ｂ
）、拡散工程（Ｅ）、降温工程（Ｆ）、温度保持工程（
Ｇ）、焼入れ工程（５）からなり、浸炭深さは処理時間
により制御されていた。
と＜、９３０℃前後への昇温工程（Ａ）−浸炭工程（Ｂ
）、拡散工程（Ｅ）、降温工程（Ｆ）、温度保持工程（
Ｇ）、焼入れ工程（５）からなり、浸炭深さは処理時間
により制御されていた。
なお、浸炭深さ（ＣＤ）は次式で表わされる。
（、Ｄ ＝ Ｋ ％ｌｖ″−−−−− ｆｉｌ上記式に
おいて、には温度による定数。
おいて、には温度による定数。
Ｖｔ は時間を示すものである。
上記従来のガス浸炭熱処理方法における浸炭深さの制御
は昇温後、エンリッチガスを添加し。
は昇温後、エンリッチガスを添加し。
温度を一定にし１時間で制御するものであった。
したがって、処理に長時間を要し、能率的とは言うこと
ができず、さらにガス及び電気使用１〜多くなり一経済
的とは言えなかった。
ができず、さらにガス及び電気使用１〜多くなり一経済
的とは言えなかった。
本発明は上記、のどとき欠点を除去してなるもので、処
理温度及び炭氷濃度に比例する浸炭速度の関係に着目１
−１所定短時間内に必要とする浸炭深さを確保する能率
的かつ経済的なガス浸炭熱処理方法を提供しようとする
ものである。
理温度及び炭氷濃度に比例する浸炭速度の関係に着目１
−１所定短時間内に必要とする浸炭深さを確保する能率
的かつ経済的なガス浸炭熱処理方法を提供しようとする
ものである。
本発明は上記のごとき従来の欠点を除去するため一必要
浸炭深さを、所定短時間内にオーステナイト領域での炭
素飽和濃度かつ温度制輝により確保して急冷するもので
あり、他の発明は上記方法の後−さらに再加熱焼入れを
行うものである。
浸炭深さを、所定短時間内にオーステナイト領域での炭
素飽和濃度かつ温度制輝により確保して急冷するもので
あり、他の発明は上記方法の後−さらに再加熱焼入れを
行うものである。
本発明では処理温度及び炭素濃度を高めれば浸炭速度が
早められることに鑑み所定短時間内に実用に耐えるガス
浸炭熱処理を行うものである、 すなわち、まず、所定短時間を予め定め、つぎにオース
テナイト領域での炭素飽和濃度かつ何度の処理温度で必
要とする浸炭深さが得られ・るかが検討されるものであ
る。
早められることに鑑み所定短時間内に実用に耐えるガス
浸炭熱処理を行うものである、 すなわち、まず、所定短時間を予め定め、つぎにオース
テナイト領域での炭素飽和濃度かつ何度の処理温度で必
要とする浸炭深さが得られ・るかが検討されるものであ
る。
したがって、必然的に処理温度は従来より高温となり−
さらに、炭素濃度を上げてもスーテイングの心配がない
ものである。
さらに、炭素濃度を上げてもスーテイングの心配がない
ものである。
また、上記所定短時間は上記（１）式における効率のよ
い Ｖ’Ｔ ＞ｉの状態、すなわち、１時間以内、具体
的には３０分程度に設定される。
い Ｖ’Ｔ ＞ｉの状態、すなわち、１時間以内、具体
的には３０分程度に設定される。
そして、上記時間内に必要とする浸炭深さが得られない
被処理品等にかぎって例外的に処理時間延長等によりカ
バーするものである。
被処理品等にかぎって例外的に処理時間延長等によりカ
バーするものである。
矛１の発明は従来の昇温工程から浸炭工程までの処理及
び急冷により完了する。すなわち。
び急冷により完了する。すなわち。
従来の拡散工程、降温工程、温度保持工程、焼入れ工程
が不要である。さらに浸炭工程も従来と異る工程である
。
が不要である。さらに浸炭工程も従来と異る工程である
。
すなわち、昇温によるＡ、変態点（７２３℃）から所定
高温に至り、それかられずかの時間迄が浸炭工程とされ
、必要とする浸炭深さを所定短時間に得ることができる
ものである。
高温に至り、それかられずかの時間迄が浸炭工程とされ
、必要とする浸炭深さを所定短時間に得ることができる
ものである。
上記本発明の急冷は結晶粒の細粉化と炭化物の粒状化及
び粒界酸化の粒状化を図るものである。
び粒界酸化の粒状化を図るものである。
また、矛２の発明における再加熱焼入れは炭化物の同容
を防止するものである。
を防止するものである。
さらに、上記本発明によれば、 Ａ／変態点から浸炭が
開始されており一従来のごと＜ Ａ／変態点より浸炭工
程までの時間その他のロスを省くことができるものであ
る。
開始されており一従来のごと＜ Ａ／変態点より浸炭工
程までの時間その他のロスを省くことができるものであ
る。
図面は本発明の一実施例を示すもので、その詳細を以下
に説明する。
に説明する。
〔実施例１〕
、ｔ−１図には変成炉を使用せずに直接熱処理炉内に原
料ガス、アンモニアガス及び少量の空気（Ｃｔ４Ｈ１０
、ＮＨ，７、Ｌｉｒ ）を供給して自動車用歯車（８０
Ｍ２０１）のテストピース（１５ψ）−１８本を処理し
た例が示されている。
料ガス、アンモニアガス及び少量の空気（Ｃｔ４Ｈ１０
、ＮＨ，７、Ｌｉｒ ）を供給して自動車用歯車（８０
Ｍ２０１）のテストピース（１５ψ）−１８本を処理し
た例が示されている。
すなわち−昇温開始と同時に上記原料がス。
アンモニアガスと少量の空気を供給し。
１０００℃まで昇温し、所定短時間、具体的には３０分
処理して急冷したものである。
処理して急冷したものである。
上記処理においてはＡ、変態点（７２３℃）以上より炉
内雰囲気の炭素濃度が従来（Ｑ、７５〜０．８１より上
げられた状態（約１．４１）とされ、オーステナイト領
域での炭素飽和濃度で処理されるものであり、すでにＡ
、変態点から浸炭が開始されているものである。
内雰囲気の炭素濃度が従来（Ｑ、７５〜０．８１より上
げられた状態（約１．４１）とされ、オーステナイト領
域での炭素飽和濃度で処理されるものであり、すでにＡ
、変態点から浸炭が開始されているものである。
また−上記高温での処理時間は効率のよいＦ〉１の状態
、すなわち、１時間以内。
、すなわち、１時間以内。
具体的には３０分に設定され、該時間内に必要浸炭深さ
を得るに必要な温度（１０００”Ｃ）に炉内が制御され
たものである。
を得るに必要な温度（１０００”Ｃ）に炉内が制御され
たものである。
また、上記急冷は結晶粒の細粒化−炭化物の粒状化及び
粒界酸化の粒状化を図るものである。
粒界酸化の粒状化を図るものである。
すなわち、高温処理においては結晶粒粗大化による脆化
の問題が生じるため炉四を避けて気化潜熱等を利用して
急冷したものである。
の問題が生じるため炉四を避けて気化潜熱等を利用して
急冷したものである。
上記テストピースの浸炭状況を日本工業規格（ＪＩＳ）
で定められている炉内９地点、すなわち、炉内有効ゾー
ンの８つのコーナーと炉内中央部（実公昭５２−２１６
８９号公報参照）で測定した結果は 浸炭深さ Ｘ（平均値）＝０．５２Ｘ Ｒ（バラツキ巾） ＝ ０．０５九 σ（標準偏差）＝０．０２ＥＳ であり、従来とかわらない数値が得られたものである。
で定められている炉内９地点、すなわち、炉内有効ゾー
ンの８つのコーナーと炉内中央部（実公昭５２−２１６
８９号公報参照）で測定した結果は 浸炭深さ Ｘ（平均値）＝０．５２Ｘ Ｒ（バラツキ巾） ＝ ０．０５九 σ（標準偏差）＝０．０２ＥＳ であり、従来とかわらない数値が得られたものである。
〔実施例２〕
矛２図は上記実施例１と同様のテストピースを原料ガス
とアンモニアガスで処理し、さらに再加熱焼入れを示し
た例が示されている。
とアンモニアガスで処理し、さらに再加熱焼入れを示し
た例が示されている。
すなわち、昇温開始と同時に上記原料ガスとアンモニア
ガスを供給し一１０５０℃まで昇温してすぐに急冷し、
その後別炉−浸炭雰囲気で８６０℃に加熱し、２０分程
度で８２０℃に降温させ焼入れを行ったものである。
ガスを供給し一１０５０℃まで昇温してすぐに急冷し、
その後別炉−浸炭雰囲気で８６０℃に加熱し、２０分程
度で８２０℃に降温させ焼入れを行ったものである。
上記急冷時点における炉内９地点の浸炭状況を測定した
結果は 浸炭深さ Ｘ（平均地） ＝ ０．５８％Ｒ（バラ
ツキ巾）二〇、０５％ σ（標準偏差）＝、０．０２４ であり、上記実施例１とほぼ同等となったものである。
結果は 浸炭深さ Ｘ（平均地） ＝ ０．５８％Ｒ（バラ
ツキ巾）二〇、０５％ σ（標準偏差）＝、０．０２４ であり、上記実施例１とほぼ同等となったものである。
その後の再加熱焼入れは炭化物の同容を防止するためで
あり、上記工程で得られたテストピースの表面からの硬
さ測定結果は０．３％までは７００ＨｒＩＬ■以上、０
．６％までは５００ ＨｍＶ以上であり、十分に実用可
能数値が得られたものである。
あり、上記工程で得られたテストピースの表面からの硬
さ測定結果は０．３％までは７００ＨｒＩＬ■以上、０
．６％までは５００ ＨｍＶ以上であり、十分に実用可
能数値が得られたものである。
本発明によれば極めて能率的で経済的なガス浸炭熱処理
を行うことができるものである。
を行うことができるものである。
図面は本発明の一実施例を示すもので、矛１図はその処
理工程図、矛２図は他の実施例を示す処理工程図、矛３
図は従来の処理工程図である。
理工程図、矛２図は他の実施例を示す処理工程図、矛３
図は従来の処理工程図である。
Claims (2)
- （１）必要浸炭深さを、所定短時間内にオーステナイト
領域での炭素飽和濃度かつ温度制御により確保して急冷
することを特徴とするガス浸炭熱処理方法。 - （２）必要浸炭深さを、所定短時間内にオーステナイト
領域での炭素飽和濃度かつ温度制御により確保して急冷
し、さらに再加熱焼入れを行うことを特徴とすることを
特徴とするガス浸炭熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62333936A JP3021458B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | ガス浸炭熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62333936A JP3021458B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | ガス浸炭熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01176065A true JPH01176065A (ja) | 1989-07-12 |
| JP3021458B2 JP3021458B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=18271629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62333936A Expired - Lifetime JP3021458B2 (ja) | 1987-12-28 | 1987-12-28 | ガス浸炭熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3021458B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994009175A1 (en) * | 1992-10-15 | 1994-04-28 | Kawasaki Steel Corporation | Method of continuously carburizing metal strip |
| US5944916A (en) * | 1996-11-14 | 1999-08-31 | Hyundai Motor Company, Ltd. | Method of heat treatment for steel |
| US6074493A (en) * | 1994-06-15 | 2000-06-13 | Kawasaki Steel Corporation | Method of continuously carburizing metal strip |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60197864A (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-07 | Komatsu Ltd | 流動層による熱処理方法 |
-
1987
- 1987-12-28 JP JP62333936A patent/JP3021458B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60197864A (ja) * | 1984-03-22 | 1985-10-07 | Komatsu Ltd | 流動層による熱処理方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1994009175A1 (en) * | 1992-10-15 | 1994-04-28 | Kawasaki Steel Corporation | Method of continuously carburizing metal strip |
| US6074493A (en) * | 1994-06-15 | 2000-06-13 | Kawasaki Steel Corporation | Method of continuously carburizing metal strip |
| US5944916A (en) * | 1996-11-14 | 1999-08-31 | Hyundai Motor Company, Ltd. | Method of heat treatment for steel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3021458B2 (ja) | 2000-03-15 |
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