JPH026631A - 紡績ロータ並びに紡績ロータを製造する方法 - Google Patents

紡績ロータ並びに紡績ロータを製造する方法

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JPH026631A
JPH026631A JP1076880A JP7688089A JPH026631A JP H026631 A JPH026631 A JP H026631A JP 1076880 A JP1076880 A JP 1076880A JP 7688089 A JP7688089 A JP 7688089A JP H026631 A JPH026631 A JP H026631A
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    • C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
    • C23C8/80—After-treatment
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D01—NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01H—SPINNING OR TWISTING
    • D01H4/00—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques
    • D01H4/04—Open-end spinning machines or arrangements for imparting twist to independently moving fibres separated from slivers; Piecing arrangements therefor; Covering endless core threads with fibres by open-end spinning techniques imparting twist by contact of fibres with a running surface
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、オープンエンド紡績機用の鋼製の紡績ロータ
であって、少なくとも、繊維及び糸と接触するロータ皿
の面が、硼化された表面層とその上に設けられたニッケ
ル層とを有している形式のもの並びに、このような紡績
ロータを製造する方法に関する。
従来の技術 ＤＦｉ−Ｏ８３３，１５９８５２に基づいて公知の紡績
ロータでは、紡績ロータの、糸と接触するベル形の内側
部分は、硼化された表面を有しており、この表面は、硬
質粒子有利にはダイヤモンドを埋め込まれたニッケル層
を有している。
このようなロータ層は摩耗抵抗を改善し、特に良好な紡
績製品を供給する。
しかしながらこの公知の紡績ロータでは、ロータひいて
は紡績製品の品質を損う微小クラックがしばしば被覆層
に生じることがわかった。
発明の課題 ゆえに本発明の課題は、冒頭に述べた形式の紡績ロータ
を改良して、高い摩耗抵抗を有しかつ長時間にわたって
良好な紡績製品を生せしめることができるロータ並びに
、このようなロータを製造する方法を提供することであ
る。
課題を解決するだめの手段 この課題を解決するために本発明の構成では、硼化され
た表面層とその上に設けられたニッケル層との間に、α
鉄層が配置されているようにした。
また本発明による方法では、鋼製のベース体において少
なくとも、繊維及び糸と接触するロータ皿の面に、硼化
された表面層を生ぜしめ、次いで鋼を熱調質して紡績ロ
ータを製造する方法において、硼化すべき表面に設けら
れた硼素パウダを用いて、アルゴン製の保護ガス雰囲気
下における焼鈍によって硼化な行い、次いで行われる焼
入れ時に、窒素とメタノールとの混合物から成る炉雰囲
気を、硼化された表面の最上位層にα鉄を生せしめるだ
めに調節し、急冷の後で紡績ロータを真空炉において焼
鈍させ、形成されたα鉄層にニッケル層を被覆し、次い
でこのニッケル層を熱処理するようにした。
発明の効果 本発明のよってすると、焼入れ中に硼化された表面層に
クラックが生じることを、薄いα鉄層によって有利に防
止することができる。α鉄層は画側に隣接した層よりも
軟らかいので、両層の間において異なった熱膨張によっ
て生ぜしめられる応力変動を吸収することができ、この
結果ロータの硼化された層並びにニッケル層が応力ひず
みによって損傷することを回避することができる。α鉄
層はまた例えば、硼化された表面における微小クラック
を覆うこともできる。
本発明の別の有利な構成では、α鉄層の厚さが０．５〜
８μｍ有利には２〜４μｍであシ、このような層厚はわ
ずかな硼化物割合いしか必要とせず、焼入れ中に付加的
な処理ステップなしに生せしめることができる。
α鉄層の別の利点は、硼化された表面とニッケル層との
間の固着剤として利用できるというその特性にある。つ
まりベース層とニッケル層との間の互いに異なった特性
、例えば熱影響下における異なったふるまいは、α鉄層
によって最適に補償される。
ニッケル層は、例えばダイヤモンド粒子のような硬質粒
子を埋め込むのに特に適した層であることがわかってい
る。
実施例 次に図面につき本発明の詳細な説明する。
第１図に示された紡績ロータ１は鋼から成っていて、軸
２にプレス嵌めされている。ロータ皿３はその内側に、
円錐形に構成された繊維捕集面４を有しており、この繊
維捕集面は繊維捕集溝５において終っている。繊維捕集
溝５からは内側のロータ皿の別の部分が軸２の端部まで
延びている。
ロータ皿３の内部は硼化された表面層９から成っており
、この表面層には、内部に硬質粒子７を埋め込まれたニ
ッケル層１１が設けられている。ロータ皿の内面を拡大
して示す第２図から、ロータ皿の内面の個々の層の構造
がよくわかる。
ベース材料８は熱調質された快削鋼である。
硼化によって、幾分粗く結晶化されかつ硼化されたＦｅ
２Ｂ製の層が形成され、この層はベース材料と良好に噛
み合っている。この層厚は約２５〜７５μｍである。
本発明によればこの層９にはα鉄層１０が接続しており
、とのα鉄層は硼化過程に続く熱調質によって生ぜしめ
られる。α鉄層１０は有利には２〜４μｍの層厚を有し
ていて、極めて微細な結晶をもっている。
このα鉄層１０の上には、硬質粒子７を埋め込まれたニ
ッケル層１１が設けられており、このニッケル層は約２
５μｍの厚さを有している。
硬質粒子の材料としては例えば炭化硼素、炭化珪素又は
ダイヤモンドが適している。硬質粒子の大きさは１〜６
μｍ、有利には１〜３μｍである。
次に実施例を挙げて、ロータの製造時における本発明に
よるα鉄層の形成について述べる。
熱調質された快削鋼から成形されたロータは、ＤＢ−０
８３３４９８５２に記載されているような公知の形式で
硼化される。快削鋼の炭素含有率は約０．４〜０．８％
である。
硼化の後でロータは熱調質、つまシ焼入れ及び焼なまし
される。焼入れ中に炉雰囲気は、鉄・硼素化合物の変態
が有利には２〜４μｍの層において行われるように調節
される。炉雰囲気は、高い割合の窒素と低い割合のメタ
ノールとから成っている。実施例では炉雰囲気は、メタ
ノールと窒素との比が時間当たり１　：　２．１８Ｘ　
１０”／になるように調整されている。炉雰囲気中にお
ける００割合は約１４．４％で、窒素割合は約５６．７
％である。焼入れ温度は１０分の保持時間で約８２０°
である。この場合Ｆ　ｅ　２　ＢはＦｅ２とα結晶性鉄
とに変態する。
焼入れ後に油浴における急冷が行われ、次いで約６８０
°Ｃの真空炉において焼なましが行われる。
このようにして生じたα鉄層には、硬質粒子としてダイ
ヤモンドパウダを含有するニッケル層が被覆される。こ
の被覆層の厚さは約２５μｍである。
次にニッケル層を硬化させるために約６５０°Ｃで２時
間にわたって熱処理が行われる。この処理は、直径約４
０〜８０μｍのがラスパールの吹付けによる最終処理に
よって終了する。この吹付けによって表面が浄化され、
固着していない硬質粒子はこの表面からたたき落とされ
る。これによって、表面にしつかシと固着した硬質粒子
だけが紡績過程を最適化するために働く。
硼化された表面におけるα鉄層の発生についてここでは
具体的な実施例を挙げて述べたが、本発明による方法は
紡績ロータの製造に限定されるものではなく、ニッケル
層を設けることが望ましいすべての硼化表面に利用する
ことができる。この場合、例えば硬質粒子を表面に埋め
込むことは必ずしも必要ではない。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による紡績ロータの断面図、第２図は紡
績ロータの被覆された表面を示す拡大断面図である。 １・・・紡績ロータ、２・・・軸、３・・・ロータ皿、
４・・・繊維捕集面、５・・・繊維捕集溝、６・−・部
分、γ・・・硬質粒子、８・・・ベース材料、９・・・
表面層、１０・・・α鉄層、１１・・・ニッケル層 ＦＩＧ、　１ ＦＩＧ、　２

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、オープンエンド紡績機用の鋼製の紡績ロータであつ
    て、少なくとも、繊維及び糸と接触するロータ皿の面が
    、硼化された表面層とその上に設けられたニッケル層と
    を有している形式のものにおいて、硼化された表面層（
    ９）とその上に設けられたニッケル層（１１）との間に
    、α鉄層（１０）が配置されていることを特徴とする紡
    績ロータ。 ２、α鉄層（１０）が２〜４μｍの有さを有していて、
    硼化された表面層（９）とニッケル層（１１）との間の
    固着剤として働く、請求項１記載の紡績ロータ。 ３、鋼製のベース体において少なくとも、繊維及び糸と
    接触するロータ皿の面に、硼化された表面層を生ぜしめ
    、次いで鋼を熱調質して紡績ロータを製造する方法であ
    つて、硼化すべき表面に設けられた硼素パウダを用いて
    、アルゴン製の保護ガス雰囲気下における焼鈍によつて
    硼化を行い、次いで行われる焼入れ時に、窒素とメタノ
    ールとの混合物から成る炉雰囲気を、硼化された表面の
    最上位層にα鉄を生ぜしめるために調節し、急冷の後で
    紡績ロータを真空炉において焼鈍させ、形成されたα鉄
    層にニッケル層を被覆し、次いでこのニッケル層を熱処
    理することを特徴とする、紡績ロータを製造する方法。
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