JPH0328364A - 鉄系材料の表面処理方法 - Google Patents
鉄系材料の表面処理方法Info
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- JPH0328364A JPH0328364A JP8642889A JP8642889A JPH0328364A JP H0328364 A JPH0328364 A JP H0328364A JP 8642889 A JP8642889 A JP 8642889A JP 8642889 A JP8642889 A JP 8642889A JP H0328364 A JPH0328364 A JP H0328364A
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Landscapes
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は鉄系材料表面の耐摩耗性を高める表面処理方法
に関する． （従来の技術） 鉄系材料表面の耐摩耗性を高める方法として、従来から
ガス軟窒化法或いはタフトライド法により高硬度のＦｅ
−Ｃ−Ｎ系化合物層を鉄系材料表面に形成する方法が知
られており、更に上記の方法の改良として、Ｆｅ−Ｃ−
Ｎ系化合物層の表面をフッ素樹脂被膜にてコーティング
する方法（特公昭５８−４０６５０号）や、該表面にワ
ックスを含浸させる方法（特開昭５８−１２６９７７号
）が提案されている． （発明が解決しようとする課題） 上述した方法のうち、フッ素樹脂被膜にてフーティング
する方法は、熱Ｃよってフッ素樹脂が分解するため、長
期の使用Ｃは耐えられず、またワックスを含浸させる方
法にあっても、ワックス被膜の寿命が短いという課題を
残しており、アキシャルピストンボンブのピストン等の
ようじ、他部材と高速且つ高荷重で接触する部材の表面
処理法としては不十分である． （課題を解決するための手段） 上記課題を解決すべく本発明は、鉄系材料を軟窒化処理
してＦｅ−Ｃ−Ｎ系化合物の表層を形成し、この表層の
表面及び表層内の徴細孔中にフフ化カルシウム（ＣａＦ
．）及びポリテトラフルオルエチレン（商品名：テフロ
ン）の微粉末を付着或いは含浸せしめるようにした。
に関する． （従来の技術） 鉄系材料表面の耐摩耗性を高める方法として、従来から
ガス軟窒化法或いはタフトライド法により高硬度のＦｅ
−Ｃ−Ｎ系化合物層を鉄系材料表面に形成する方法が知
られており、更に上記の方法の改良として、Ｆｅ−Ｃ−
Ｎ系化合物層の表面をフッ素樹脂被膜にてコーティング
する方法（特公昭５８−４０６５０号）や、該表面にワ
ックスを含浸させる方法（特開昭５８−１２６９７７号
）が提案されている． （発明が解決しようとする課題） 上述した方法のうち、フッ素樹脂被膜にてフーティング
する方法は、熱Ｃよってフッ素樹脂が分解するため、長
期の使用Ｃは耐えられず、またワックスを含浸させる方
法にあっても、ワックス被膜の寿命が短いという課題を
残しており、アキシャルピストンボンブのピストン等の
ようじ、他部材と高速且つ高荷重で接触する部材の表面
処理法としては不十分である． （課題を解決するための手段） 上記課題を解決すべく本発明は、鉄系材料を軟窒化処理
してＦｅ−Ｃ−Ｎ系化合物の表層を形成し、この表層の
表面及び表層内の徴細孔中にフフ化カルシウム（ＣａＦ
．）及びポリテトラフルオルエチレン（商品名：テフロ
ン）の微粉末を付着或いは含浸せしめるようにした。
（作用）
所定の接触荷重までは軟窒化処理によって形成した表層
の表面に付着したフッ化カルシウム及びポリテトラフル
オルエチレンが潤滑剤として作用し、所定の接触荷重を
超えて表層が摩耗すると表層内の微細孔に含浸していた
フッ化カルシウム及びポリテトラフルオルエチレンが潤
滑剤として作用するようになる。
の表面に付着したフッ化カルシウム及びポリテトラフル
オルエチレンが潤滑剤として作用し、所定の接触荷重を
超えて表層が摩耗すると表層内の微細孔に含浸していた
フッ化カルシウム及びポリテトラフルオルエチレンが潤
滑剤として作用するようになる。
（実施例）
以下に本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
第１図は本発明方法によって表面処理を施した鉄系材料
の拡大断面一であり、ＳＣＭ ４３５等の鉄系母材１の
表面には軟窒化処理によってＦｅ−Ｃ−Ｎ系化合物から
なる表層２が形成されている。軟窒化処理としてはガス
軟窒化処理又はタフトライド処理のいずれでもよい。
の拡大断面一であり、ＳＣＭ ４３５等の鉄系母材１の
表面には軟窒化処理によってＦｅ−Ｃ−Ｎ系化合物から
なる表層２が形成されている。軟窒化処理としてはガス
軟窒化処理又はタフトライド処理のいずれでもよい。
また表層２の表面にはフッ化カルシウム（ＣａＦ２）の
微粉末３及びポリテトラフルオルエチレンの微粉末４が
付着し、表層２の内部に存在する徴細孔５内にも上記微
粉末３．４が含浸している．ここで、前記表層２の厚み
は約３μ程度であり、その表面粗度が１〜５ｓとなるよ
うに軟窒化処理を行う。斯かる範囲に表面粗度を設定す
るのは、５ｓより粗くすると微粉末の効果が少なくなり
、ＩＳより平滑にすると微粉末３．４が付着しにくくな
るからである。また、フッ化カルシウム及びポリテトラ
フルオルエチレンの微粉末３．４の粒径は０．２５〜０
．５μとするのが好ましい。これは０．２５μ未満の微
粉末とすると表層２の表面に付着形成される潤滑膜が薄
くなり、容易に除去され、また０．５μ以上とすると表
層２内部の微細孔５内社侵入しにくくなることによる。
微粉末３及びポリテトラフルオルエチレンの微粉末４が
付着し、表層２の内部に存在する徴細孔５内にも上記微
粉末３．４が含浸している．ここで、前記表層２の厚み
は約３μ程度であり、その表面粗度が１〜５ｓとなるよ
うに軟窒化処理を行う。斯かる範囲に表面粗度を設定す
るのは、５ｓより粗くすると微粉末の効果が少なくなり
、ＩＳより平滑にすると微粉末３．４が付着しにくくな
るからである。また、フッ化カルシウム及びポリテトラ
フルオルエチレンの微粉末３．４の粒径は０．２５〜０
．５μとするのが好ましい。これは０．２５μ未満の微
粉末とすると表層２の表面に付着形成される潤滑膜が薄
くなり、容易に除去され、また０．５μ以上とすると表
層２内部の微細孔５内社侵入しにくくなることによる。
次に具体的条件を示して本発明の実施例を説明する．
先ず表面粗度が０．４ＳのＳＣＭ ４３５材を用意し、
この材料にガス軟窒化処理を施す．ガス軟窒化処理の条
件は以下の通りである。
この材料にガス軟窒化処理を施す．ガス軟窒化処理の条
件は以下の通りである。
Ｎ． ： ４７．５ｖｏｌ零以下
Ｎ Ｈ ， ： ４７．５ｖｏ鷹以下Ｃｏ，： ５ｖ
ｏＨ 以上 ６００℃×２時間後空冷 以上の条件で軟窒化処理して材料の面粗度を３５とする
． 一方、アセトン或いはトリクロロエタン中にフフ化カル
シウム（粒径０．２５μ）を５ｗｔ零の割合で混合せし
めた溶液と、アセトン或いはトリクロロエタン中にポリ
テトラフルオルエチレン（粒径０．２５μ）を約１０ｗ
ｔ零の割合で混合せしめた溶液を用意しておく。
ｏＨ 以上 ６００℃×２時間後空冷 以上の条件で軟窒化処理して材料の面粗度を３５とする
． 一方、アセトン或いはトリクロロエタン中にフフ化カル
シウム（粒径０．２５μ）を５ｗｔ零の割合で混合せし
めた溶液と、アセトン或いはトリクロロエタン中にポリ
テトラフルオルエチレン（粒径０．２５μ）を約１０ｗ
ｔ零の割合で混合せしめた溶液を用意しておく。
そして、上記の軟窒化処理が終了した鉄系材料をフフ化
カルシウムを混合した溶液中（浸漬せしめた後取り上げ
て乾燥し、次いでポリテトラフルオルエチレンを混合し
た溶液を鉄系材料表面に吹き付けて乾燥せしめる． （発明の効果） ３４２図は本発明方法によって表面処理した鉄系材料と
従来法によって表面処理した鉄系材料を摩擦試験機にセ
ットし、摩擦係数と荷重特性を測定した結果を示すグラ
フである． このグラフからも明らかなように本発明方法によって軟
窒化処理した鉄系材料の表層の表面及び表層内の微細孔
に、フッ化カルシウム及びポリテトラフルオルエチレン
の微粉末を付着或いは含浸せしめることで、従来に比べ
大幅に耐焼付き性が向上することが分る． したがって本発明方法はアキシャルピストンボンブのピ
ストン等のように耐熱、耐摩耗性及び耐焼付き性が要求
される材料の表面処理法として極めて優れている。
カルシウムを混合した溶液中（浸漬せしめた後取り上げ
て乾燥し、次いでポリテトラフルオルエチレンを混合し
た溶液を鉄系材料表面に吹き付けて乾燥せしめる． （発明の効果） ３４２図は本発明方法によって表面処理した鉄系材料と
従来法によって表面処理した鉄系材料を摩擦試験機にセ
ットし、摩擦係数と荷重特性を測定した結果を示すグラ
フである． このグラフからも明らかなように本発明方法によって軟
窒化処理した鉄系材料の表層の表面及び表層内の微細孔
に、フッ化カルシウム及びポリテトラフルオルエチレン
の微粉末を付着或いは含浸せしめることで、従来に比べ
大幅に耐焼付き性が向上することが分る． したがって本発明方法はアキシャルピストンボンブのピ
ストン等のように耐熱、耐摩耗性及び耐焼付き性が要求
される材料の表面処理法として極めて優れている。
【図面の簡単な説明】
３８１図は本発明方法を適用した鉄系材料の拡大断面図
、第２図は本発明と従来方法とを摩擦係数と荷重特性と
の関係から比較したグラフである．尚、図面中１は母材
、２は表層、３はフッ化カルシウムの微粉末、４はポリ
テトラフルオルエチレンの微粉末である．
、第２図は本発明と従来方法とを摩擦係数と荷重特性と
の関係から比較したグラフである．尚、図面中１は母材
、２は表層、３はフッ化カルシウムの微粉末、４はポリ
テトラフルオルエチレンの微粉末である．
Claims (2)
- （１）軟窒化処理によって鉄系材料の表面にＦｅ−Ｃ−
Ｎ系化合物の表層を形成し、次いでフッ化カルシウム及
びポリテトラフルオルエチレンの微粉末を前記表層の表
面に付着せしめるとともに表層内の微細孔内に前記フッ
化カルシウム及びポリテトラフルオルエチレンの微粉末
を侵入せしめるようにしたことを特徴とする鉄系材料の
表面処理方法。 - （２）前記軟窒化処理後の鉄系材料の表面粗度は１〜５
ｓで、前記フッ化カルシウム及びポリテトラフルオルエ
チレンの粒径は０．２５〜０．５μであることを特徴と
する請求項（１）に記載の鉄系材料の表面処理方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8642889A JPH0328364A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 鉄系材料の表面処理方法 |
| EP90303639A EP0391701B1 (en) | 1989-04-05 | 1990-04-04 | Sliding machine component with soft-nitrided surface layer |
| DE69016077T DE69016077T2 (de) | 1989-04-05 | 1990-04-04 | Gleitendes Maschinenteil mit weich-nitrierter Oberflächenschicht. |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8642889A JPH0328364A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 鉄系材料の表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0328364A true JPH0328364A (ja) | 1991-02-06 |
Family
ID=13886633
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8642889A Pending JPH0328364A (ja) | 1989-04-05 | 1989-04-05 | 鉄系材料の表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0328364A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08260127A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-08 | Tanaka:Kk | ねじ部品 |
| JP2003329132A (ja) * | 2002-05-16 | 2003-11-19 | Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd | プランジャおよびプランジャの製造方法 |
| CN103060741A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-24 | 桐乡市恒泰精密机械有限公司 | 汽车空调压缩机偏心轮的局部渗碳方法 |
-
1989
- 1989-04-05 JP JP8642889A patent/JPH0328364A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08260127A (ja) * | 1995-03-20 | 1996-10-08 | Tanaka:Kk | ねじ部品 |
| JP2003329132A (ja) * | 2002-05-16 | 2003-11-19 | Kanzaki Kokyukoki Mfg Co Ltd | プランジャおよびプランジャの製造方法 |
| CN103060741A (zh) * | 2012-12-20 | 2013-04-24 | 桐乡市恒泰精密机械有限公司 | 汽车空调压缩机偏心轮的局部渗碳方法 |
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