JPH04163326A - 紡績用フランジロータおよびその製造方法 - Google Patents
紡績用フランジロータおよびその製造方法Info
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- JPH04163326A JPH04163326A JP28300190A JP28300190A JPH04163326A JP H04163326 A JPH04163326 A JP H04163326A JP 28300190 A JP28300190 A JP 28300190A JP 28300190 A JP28300190 A JP 28300190A JP H04163326 A JPH04163326 A JP H04163326A
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Landscapes
- Spinning Or Twisting Of Yarns (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、紡績機の糸巻き機に用いられるフランジロ
ータに係り、表面に高硬度のクロムカーバイド層を形成
してなる耐摩耗性の優れたフランジロータとその製造方
法に関する。
ータに係り、表面に高硬度のクロムカーバイド層を形成
してなる耐摩耗性の優れたフランジロータとその製造方
法に関する。
従来の技術
紡績機の糸巻き機は第１図にその概要を示すごとく、フ
ランジロータ（１）、ダストカバー（２）、ホルダー（
３）、リングレール（４）、ボビン（５）、スピンドル
（６）、トラベラ−（７）等から構成されており、フラ
ンジロータ（１）は第２図に拡大して示すごとく、トラ
ベラ（７）が摺動回転するリングフランジ（１（）を有
し、下部ロータ（８）と一体に組込まれている。（９）
は紡出糸である。
ランジロータ（１）、ダストカバー（２）、ホルダー（
３）、リングレール（４）、ボビン（５）、スピンドル
（６）、トラベラ−（７）等から構成されており、フラ
ンジロータ（１）は第２図に拡大して示すごとく、トラ
ベラ（７）が摺動回転するリングフランジ（１（）を有
し、下部ロータ（８）と一体に組込まれている。（９）
は紡出糸である。
上記のフランジロータ（１）は、一般にＪＩＳ−Ｇ４０
５１、Ｇ４１０５、Ｇ４８０５に規定される炭素鋼、低
合金鋼およびこれらの類似鋼から作られているが、スピ
ンドル（６）の高速回転に伴うトラベラ−（７）の摺動
によりリングフランジ（１−１）に激しい摩耗が生じ、
この摩耗粉末により糸の変色あるいは汚染をもたらし、
生産効率を低下させるという問題がある。一方、摩耗し
たフランジロータの交換には多くの手間と時間、および
費用が必要となる。
５１、Ｇ４１０５、Ｇ４８０５に規定される炭素鋼、低
合金鋼およびこれらの類似鋼から作られているが、スピ
ンドル（６）の高速回転に伴うトラベラ−（７）の摺動
によりリングフランジ（１−１）に激しい摩耗が生じ、
この摩耗粉末により糸の変色あるいは汚染をもたらし、
生産効率を低下させるという問題がある。一方、摩耗し
たフランジロータの交換には多くの手間と時間、および
費用が必要となる。
そこで、従来よりフランジロータの耐摩耗性を向上させ
るため、フランジロータを表面処理する方法が採用され
ている。その表面処理としては、浸炭法あるいは窒化法
が知られており、またｃｖＤあるいはＰＶＤによるＴｉ
Ｎ皮膜の被覆処理が検討されつつある。
るため、フランジロータを表面処理する方法が採用され
ている。その表面処理としては、浸炭法あるいは窒化法
が知られており、またｃｖＤあるいはＰＶＤによるＴｉ
Ｎ皮膜の被覆処理が検討されつつある。
発明が解決しようとする課題
しかし、前記した従来の窒化法あるいは浸炭法による表
面硬度（Ｈｖ）は、高々７００程度であり、フランジロ
ータの耐摩耗用表面皮膜しては硬度不足であり、 ２〜
３年ごとにフランジロータの交換を余儀なくされている
のが現状である。
面硬度（Ｈｖ）は、高々７００程度であり、フランジロ
ータの耐摩耗用表面皮膜しては硬度不足であり、 ２〜
３年ごとにフランジロータの交換を余儀なくされている
のが現状である。
一方、ＣＶＤあるいはＰＶＤによるＴｉＮ皮膜厚は、高
々５μｍ程度の膜厚であり、皮膜の信頼性に乏しい上、
母材と皮膜との密着力が不足し、高速で回転するトラベ
ラ−によって生じる剪断力により皮膜剥離が生じるとい
う問題の外、ＰＶＤでは複雑な形状を有するフランジロ
ータへコーティングすることが困難であり製造コストが
高くつくという問題がある。
々５μｍ程度の膜厚であり、皮膜の信頼性に乏しい上、
母材と皮膜との密着力が不足し、高速で回転するトラベ
ラ−によって生じる剪断力により皮膜剥離が生じるとい
う問題の外、ＰＶＤでは複雑な形状を有するフランジロ
ータへコーティングすることが困難であり製造コストが
高くつくという問題がある。
この発明は、このような現状よりみて、耐摩耗性の優れ
たフランジロータと該ロータを安価に提供することを目
的とし、表面に高硬度でかつ密着力の優れたクロムカー
バイド層を有するフランジロータと、該ロータを安価に
製造し得る方法を提案しようとするものである。
たフランジロータと該ロータを安価に提供することを目
的とし、表面に高硬度でかつ密着力の優れたクロムカー
バイド層を有するフランジロータと、該ロータを安価に
製造し得る方法を提案しようとするものである。
課題を解決するための手段
この発明の要旨は、炭素鋼または低合金鋼の表面にビッ
カース硬度（Ｈｖ）で１０００以上、厚さ１０μｍ以上
のクロムカーバイド層を最外層に有するクロム拡散浸透
処理層を形成したことを特徴とするフランジロータであ
り、またその製造方法として、重量比にして炭素を ０
．０５％以上含有する炭素鋼または低合金鋼を所定形状
に成形加工した後、表面にクロマイジング処理を施す方
法と、重量比にして炭素を０．０５％未満含有する炭素
鋼または低合金鋼を所定形状に成形加工し、ついで浸炭
処理を施した後、表面にクロマイジング処理を施す方法
である。
カース硬度（Ｈｖ）で１０００以上、厚さ１０μｍ以上
のクロムカーバイド層を最外層に有するクロム拡散浸透
処理層を形成したことを特徴とするフランジロータであ
り、またその製造方法として、重量比にして炭素を ０
．０５％以上含有する炭素鋼または低合金鋼を所定形状
に成形加工した後、表面にクロマイジング処理を施す方
法と、重量比にして炭素を０．０５％未満含有する炭素
鋼または低合金鋼を所定形状に成形加工し、ついで浸炭
処理を施した後、表面にクロマイジング処理を施す方法
である。
作 用
この発明において、フランジロータ表面に形成するクロ
ムカーバイト層を、硬さがビッカース硬度（Ｉ−Ｉｖ）
で１０００以上、厚さ１０μＩ以上としたのは次の理由
による。
ムカーバイト層を、硬さがビッカース硬度（Ｉ−Ｉｖ）
で１０００以上、厚さ１０μＩ以上としたのは次の理由
による。
すなわち、硬さがビッカース硬度（Ｈｖ）で１０００未
満では高速で摺動するトラベラ−による摩耗に対する十
分な耐摩耗性が得られず、厚さが１０μｍ未満では十分
な耐久性を確保し得ないがらである。なお、硬さは硬い
ほど、また厚さは厚いほどよく、何れも特に上限を定め
る必要はない。しかし、厚さについては使用中における
異常な衝撃力作用時の耐剥離性確保の観点から」１限を
１００μｍ程度とするのが望ましい。
満では高速で摺動するトラベラ−による摩耗に対する十
分な耐摩耗性が得られず、厚さが１０μｍ未満では十分
な耐久性を確保し得ないがらである。なお、硬さは硬い
ほど、また厚さは厚いほどよく、何れも特に上限を定め
る必要はない。しかし、厚さについては使用中における
異常な衝撃力作用時の耐剥離性確保の観点から」１限を
１００μｍ程度とするのが望ましい。
また、クロマイジング処理を施す素材鋼の炭素含有量を
、重量％で０．０５％以上としたのは、素材鋼中の炭素
濃度が０．０５％未満では、クロマイジング処理を施し
ても表面に硬さ１０００Ｈｖ以上、厚さ１０μｍ以上の
クロムカーバイト層が自生形成しないためである。した
がって、炭素含有量が０．０５％未満の素材鋼を用いる
場合には、成形加工後に浸炭処理を施して少なくともそ
の表面層の炭素含有量を０．０５％以上とするものであ
る。
、重量％で０．０５％以上としたのは、素材鋼中の炭素
濃度が０．０５％未満では、クロマイジング処理を施し
ても表面に硬さ１０００Ｈｖ以上、厚さ１０μｍ以上の
クロムカーバイト層が自生形成しないためである。した
がって、炭素含有量が０．０５％未満の素材鋼を用いる
場合には、成形加工後に浸炭処理を施して少なくともそ
の表面層の炭素含有量を０．０５％以上とするものであ
る。
クロマイジング処理法としては、素材または成形加工品
を浸透剤中に埋没させてクロマイジング処理を施す方法
が知られている。この方法においては、浸透剤として、
金属クロム粉末、アルミナ焼結防止剤およびハロゲン化
物フラックスを混合したものを用い、水素または不活性
ガス中で、９００℃以上の高温で０．５時間以上熱処理
するのが一般的である。
を浸透剤中に埋没させてクロマイジング処理を施す方法
が知られている。この方法においては、浸透剤として、
金属クロム粉末、アルミナ焼結防止剤およびハロゲン化
物フラックスを混合したものを用い、水素または不活性
ガス中で、９００℃以上の高温で０．５時間以上熱処理
するのが一般的である。
このクロマイジング処理によれば、重量比にして炭素を
０．０５％以上含有する複雑な形状を有するフランジ
ロータの表面に、ビッカース硬度（Ｈｖ ） １０００
以上でかつ高密着力を有する均一なＣｒ ７ｃｓ ある
いはＣｒ２３Ｃ６からなる厚さ１０μｍ以上のクロムカ
ーバイド層を容易に形成させることができる。
０．０５％以上含有する複雑な形状を有するフランジ
ロータの表面に、ビッカース硬度（Ｈｖ ） １０００
以上でかつ高密着力を有する均一なＣｒ ７ｃｓ ある
いはＣｒ２３Ｃ６からなる厚さ１０μｍ以上のクロムカ
ーバイド層を容易に形成させることができる。
浸炭処理法としては、固体浸炭法、液体浸炭法、ガス浸
炭法、プラズマ浸炭法のいずれでもよい。
炭法、プラズマ浸炭法のいずれでもよい。
実 施 例
実施例１
第１表に示す化学成分を有するフランジロータ用素材の
板（幅２０ｍｍ Ｘ長さ５０ｍｍ Ｘ厚さ５ｍｍ）を、
金属クロム粉末、塩化アンモニウムおよびアルミナから
なる浸透剤中に埋没させた状態で、第１表に示す条件で
クロマイジング処理を行った。
板（幅２０ｍｍ Ｘ長さ５０ｍｍ Ｘ厚さ５ｍｍ）を、
金属クロム粉末、塩化アンモニウムおよびアルミナから
なる浸透剤中に埋没させた状態で、第１表に示す条件で
クロマイジング処理を行った。
処理材はその後通常の焼入れ、焼戻しを実施後、往復動
型の摩擦試験機により摩擦係数を評価した。
型の摩擦試験機により摩擦係数を評価した。
摩擦試験条件は、摩擦速度０．１７ｍｍ／ｓｅｃ、摩擦
行程３ｍｍ、往復回数ｉｏｏ回、荷重０．３９Ｎであッ
／コ。
行程３ｍｍ、往復回数ｉｏｏ回、荷重０．３９Ｎであッ
／コ。
また、皮膜の密着性を調べるため、７００℃の温度で１
時間加熱後水冷するヒートチエツク試験を１００ザイク
ル実施し、皮膜の剥離状況を光学顕微鏡を用い観察した
。
時間加熱後水冷するヒートチエツク試験を１００ザイク
ル実施し、皮膜の剥離状況を光学顕微鏡を用い観察した
。
この２つの試験結果を第１表に併ぜて示す。なお、比較
のために行った従来のＣＶＤ法、浸炭法、窒化法の処理
条件は第２表に示す。
のために行った従来のＣＶＤ法、浸炭法、窒化法の処理
条件は第２表に示す。
第１表に示す結果より明らかなごとく、本発明法による
表面処理材はいずれも硬さ１４．００Ｉ（ｖ以上、厚さ
１０μｍ以」−のクロムカーバイド層を有し、良好な摩
擦係数と密着力を示している。ただし、十分な厚さを得
るためには、クロマイズ条件として温度１０００℃以上
、処理時間１時間以」−が望ましい。
表面処理材はいずれも硬さ１４．００Ｉ（ｖ以上、厚さ
１０μｍ以」−のクロムカーバイド層を有し、良好な摩
擦係数と密着力を示している。ただし、十分な厚さを得
るためには、クロマイズ条件として温度１０００℃以上
、処理時間１時間以」−が望ましい。
実施例２
第３表に示す化学成分を有するフランジロータ用素材の
板（幅２０ｍｍ Ｘ長さ５０ｍｍ Ｘ厚さ５ｍｍ ）を
、カーボンと炭酸バリウムからなる浸炭剤中に埋没させ
て温度１０００℃×１０分間の浸炭処理を施した後、実
施例１と同様の浸透剤中に埋没させさせてＡｒ気流中で
１０５０℃×１０時間のクロマイジング処理を実施した
。
板（幅２０ｍｍ Ｘ長さ５０ｍｍ Ｘ厚さ５ｍｍ ）を
、カーボンと炭酸バリウムからなる浸炭剤中に埋没させ
て温度１０００℃×１０分間の浸炭処理を施した後、実
施例１と同様の浸透剤中に埋没させさせてＡｒ気流中で
１０５０℃×１０時間のクロマイジング処理を実施した
。
処理材はその後通常の焼入れ、焼戻しを実施後、往復動
型の摩擦試験機により実施例１と同様の試験条件で摩擦
係数を評価した。その結果を、１受炭処理を行わずにク
ロマイジング処理したものと比較して第４表に示す。
型の摩擦試験機により実施例１と同様の試験条件で摩擦
係数を評価した。その結果を、１受炭処理を行わずにク
ロマイジング処理したものと比較して第４表に示す。
第４表の結果より明らかなごとく、比較鋼（供試Ｎ０１
７〜１０）はいずれも鋼中炭素量が０．０５ｗ１；％未
満であるためクロマイジング処理を施しても所定のクロ
ムカーバイド層は得られないのに対し、本発明鋼の場合
は浸炭処理によって鋼中炭素量を０、０５ｗｔ；％以上
に増加しているので、いずれも所定のクロムカーバイド
層が自生し、良好な低摩擦係数を示している。
７〜１０）はいずれも鋼中炭素量が０．０５ｗ１；％未
満であるためクロマイジング処理を施しても所定のクロ
ムカーバイド層は得られないのに対し、本発明鋼の場合
は浸炭処理によって鋼中炭素量を０、０５ｗｔ；％以上
に増加しているので、いずれも所定のクロムカーバイド
層が自生し、良好な低摩擦係数を示している。
以下余白
第 ２ 表
一］ １−
発明の詳細
な説明したごとく、この発明に係るフランジロータは、
高硬度でかつ密着力の優れた厚膜のクロムカーバイド層
で表面を被覆してなるから、剛摩耗性に優れ摩耗粉によ
る糸の変色あるいは汚染等の問題がほとんどなくなり、
かつ高寿命によりフランジロータの交換サイクルも大幅
に長くなり、生産性の向上に大きく寄与するものである
。
高硬度でかつ密着力の優れた厚膜のクロムカーバイド層
で表面を被覆してなるから、剛摩耗性に優れ摩耗粉によ
る糸の変色あるいは汚染等の問題がほとんどなくなり、
かつ高寿命によりフランジロータの交換サイクルも大幅
に長くなり、生産性の向上に大きく寄与するものである
。
また、この発明方法によれば、含有成分の調整と通常の
クロマイジング処理により高硬度でかつ密着力の優れた
厚膜のクロムカーバイド層を得ることができるので、複
雑な形状を有するフランジロータでも容易にコーティン
グすることができ、高品質のフランジロータを安価なコ
ストで製造することができる。
クロマイジング処理により高硬度でかつ密着力の優れた
厚膜のクロムカーバイド層を得ることができるので、複
雑な形状を有するフランジロータでも容易にコーティン
グすることができ、高品質のフランジロータを安価なコ
ストで製造することができる。
第１図はこの発明の対象とする糸巻き機を示す概略図、
第２図は同上糸巻き機のフランジロータを拡大して示す
破断正面図である。 １・・・フランジロータ ７・・・トラベラ−
７−１・ リングフランジ ８・・下部ロータ８
・紡出糸
第２図は同上糸巻き機のフランジロータを拡大して示す
破断正面図である。 １・・・フランジロータ ７・・・トラベラ−
７−１・ リングフランジ ８・・下部ロータ８
・紡出糸
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 炭素鋼または低合金鋼からなり、表面にビッカース硬
度（Ｈｖ）１０００以上、厚さ１０μｍ以上のクロムカ
ーバイド層を最外層に有するクロム拡散浸透処理層を形
成したことを特徴とする紡績用フランジロータ。 ２ 重量比にして炭素を０．０５％以上含有する炭素鋼ま
たは低合金鋼を所定形状に成形加工した後、表面にクロ
マイジング処理を施すことを特徴とする請求項１に記載
の紡績用フランジロータの製造方法。 ３ 重量比にして炭素を０．０５％未満含有する炭素鋼ま
たは低合金鋼を所定形状に成形加工し、ついで浸炭処理
を施した後、表面にクロマイジング処理を施すことを特
徴とする請求項１に記載の紡績用フランジロータの製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28300190A JPH04163326A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 紡績用フランジロータおよびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28300190A JPH04163326A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 紡績用フランジロータおよびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04163326A true JPH04163326A (ja) | 1992-06-08 |
Family
ID=17659936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28300190A Pending JPH04163326A (ja) | 1990-10-19 | 1990-10-19 | 紡績用フランジロータおよびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04163326A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0843034A2 (en) * | 1996-11-14 | 1998-05-20 | Howa Machinery, Ltd. | Rotary spinning ring structure |
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1990
- 1990-10-19 JP JP28300190A patent/JPH04163326A/ja active Pending
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