JPH06108323A - 紡機用リング - Google Patents
紡機用リングInfo
- Publication number
- JPH06108323A JPH06108323A JP25652092A JP25652092A JPH06108323A JP H06108323 A JPH06108323 A JP H06108323A JP 25652092 A JP25652092 A JP 25652092A JP 25652092 A JP25652092 A JP 25652092A JP H06108323 A JPH06108323 A JP H06108323A
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- JP
- Japan
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- ring
- layer
- spinning
- carbide layer
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 リングをＦｅ−Ｖ粉末と金属クロム粉末を含
む溶融硼砂浴中に浸漬することにより、内層にクロム炭
化物層、外層にバナジウム炭化物層の２層の炭化物層を
形成させた紡機用リング。 【効果】 高速精紡に適し、かつ耐食性に優れたリング
が形成される。
む溶融硼砂浴中に浸漬することにより、内層にクロム炭
化物層、外層にバナジウム炭化物層の２層の炭化物層を
形成させた紡機用リング。 【効果】 高速精紡に適し、かつ耐食性に優れたリング
が形成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は高速精紡において優れた
性能を発揮し、かつ耐食性に優れた紡機用リングに関す
るものである。
性能を発揮し、かつ耐食性に優れた紡機用リングに関す
るものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の紡機用リングは、一般に低炭素鋼
が用いられ、表面硬化処理として浸炭焼入れ処理が行な
われている。然るに上記のリングでは、スピンドル回転
数が２0,０００r.p.m.以上では、リングとトラベラの摩
擦抵抗の増大と摩擦熱の急激な上昇のため、トラベラが
早期に焼き付き、摩耗飛散して連続運転が出来ないとい
う問題点があった。
が用いられ、表面硬化処理として浸炭焼入れ処理が行な
われている。然るに上記のリングでは、スピンドル回転
数が２0,０００r.p.m.以上では、リングとトラベラの摩
擦抵抗の増大と摩擦熱の急激な上昇のため、トラベラが
早期に焼き付き、摩耗飛散して連続運転が出来ないとい
う問題点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】最近では、紡出する繊
維が多様化しており、その中には強力な腐食性ガスを放
出する場合もある。この様な環境下において従来のリン
グを使用した場合、発錆が激しく、殆ど使用できない
か、あるいはできても長期の使用に耐えられないのが現
状である。上記従来の問題を解決せんとして、表面にバ
ナジウム炭化物等の拡散浸透層を設けたリングも検討さ
れたが、炭化物層と母材との硬度差が大きく、密着性が
低いため、トラベラ滑走時の衝撃による被覆層の剥離が
生じ易いという問題点があった。また、炭化物層には微
小欠陥が存在するため、単層の被覆では、前述した様な
強力な腐食環境下においては微小欠陥部分から局部的な
腐食が生じ易いという問題点があった。
維が多様化しており、その中には強力な腐食性ガスを放
出する場合もある。この様な環境下において従来のリン
グを使用した場合、発錆が激しく、殆ど使用できない
か、あるいはできても長期の使用に耐えられないのが現
状である。上記従来の問題を解決せんとして、表面にバ
ナジウム炭化物等の拡散浸透層を設けたリングも検討さ
れたが、炭化物層と母材との硬度差が大きく、密着性が
低いため、トラベラ滑走時の衝撃による被覆層の剥離が
生じ易いという問題点があった。また、炭化物層には微
小欠陥が存在するため、単層の被覆では、前述した様な
強力な腐食環境下においては微小欠陥部分から局部的な
腐食が生じ易いという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決するためになされたものであり、リング素材として炭
素を0.６〜1.５％含有する炭素鋼あるいは合金鋼を用
い、所定形状に形成した紡機用リングの少なくともトラ
ベラと接触する表面に、炭化物被覆処理を行なう事によ
り、内層にクロム炭化物層、外層にバナジウム炭化物層
の２層の炭化物層を形成し、かつトラベラとの接触表面
を表面粗さ1.５μm 以下とすることにより、外層に高硬
度で耐摩耗性、潤滑性に優れた表面層を有する紡機用リ
ングを提供するものである。
決するためになされたものであり、リング素材として炭
素を0.６〜1.５％含有する炭素鋼あるいは合金鋼を用
い、所定形状に形成した紡機用リングの少なくともトラ
ベラと接触する表面に、炭化物被覆処理を行なう事によ
り、内層にクロム炭化物層、外層にバナジウム炭化物層
の２層の炭化物層を形成し、かつトラベラとの接触表面
を表面粗さ1.５μm 以下とすることにより、外層に高硬
度で耐摩耗性、潤滑性に優れた表面層を有する紡機用リ
ングを提供するものである。
【０００５】
【作用】本発明の紡機用リングは、トラベラとの接触表
面に硬度が約Ｈｖ３０００のバナジウム炭化物層を形成
させ、更にこの表面を表面粗さ1.５μm 以下に研摩加工
を行なう事により、炭化物の有する良好な耐焼付性、耐
摺動性を充分に発揮させる事ができ、スピンドル回転の
高速条件下に於いてもトラベラとの摩擦抵抗を十分に抑
制する事が可能となる。しかも内層に硬度が約Ｈｖ１６
００のクロム炭化物層を形成する事により、母材−クロ
ム炭化物層−バナジウム炭化物層での硬度差が大巾に軽
減され、各層間の密着性・整合性が向上し、衝撃による
被膜層の剥離が殆ど生じなくなる。
面に硬度が約Ｈｖ３０００のバナジウム炭化物層を形成
させ、更にこの表面を表面粗さ1.５μm 以下に研摩加工
を行なう事により、炭化物の有する良好な耐焼付性、耐
摺動性を充分に発揮させる事ができ、スピンドル回転の
高速条件下に於いてもトラベラとの摩擦抵抗を十分に抑
制する事が可能となる。しかも内層に硬度が約Ｈｖ１６
００のクロム炭化物層を形成する事により、母材−クロ
ム炭化物層−バナジウム炭化物層での硬度差が大巾に軽
減され、各層間の密着性・整合性が向上し、衝撃による
被膜層の剥離が殆ど生じなくなる。
【０００６】更に、母材への被覆が、クロム炭化物層と
バナジウム炭化物層の２層構造となったことにより、耐
食性が一段と向上するものである。なお、少なくともト
ラベラと接触する表面の粗さを1.５μm 以下としたが、
1.５μm を超えると炭化物の有する特性を十分に発揮で
きないばかりでなく、トラベラの摩耗を促進することに
なる。従って、1.５μm 以下とすることによりトラベラ
走行面を滑らかにし、摩擦抵抗を低減させたものであ
る。
バナジウム炭化物層の２層構造となったことにより、耐
食性が一段と向上するものである。なお、少なくともト
ラベラと接触する表面の粗さを1.５μm 以下としたが、
1.５μm を超えると炭化物の有する特性を十分に発揮で
きないばかりでなく、トラベラの摩耗を促進することに
なる。従って、1.５μm 以下とすることによりトラベラ
走行面を滑らかにし、摩擦抵抗を低減させたものであ
る。
【０００７】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図面に基づいて説
明する。図１に示すように、炭素を0.９５％含む炭素鋼
を素材として所定の形状に切削加工してリング本体１を
形成する。図２に示すように、上記リング本体１をＦｅ
−Ｖ粉末と金属クロム粉末を含む１０００℃前後の溶融
硼砂浴中に浸漬保持することにより、外層に厚み約８μ
mのバナジウム炭化物層３、内層に厚み約８μm のクロ
ム炭化物層４を形成する。更に焼入れ焼き戻し処理を施
す事により、母材５の硬度を約Ｈｖ８３０に調整する。
次いで、トラベラが摺動するフランジ表面６に研摩加工
を行ない、表面粗さが0.５μm を有する紡機用リングＡ
を構成した。
明する。図１に示すように、炭素を0.９５％含む炭素鋼
を素材として所定の形状に切削加工してリング本体１を
形成する。図２に示すように、上記リング本体１をＦｅ
−Ｖ粉末と金属クロム粉末を含む１０００℃前後の溶融
硼砂浴中に浸漬保持することにより、外層に厚み約８μ
mのバナジウム炭化物層３、内層に厚み約８μm のクロ
ム炭化物層４を形成する。更に焼入れ焼き戻し処理を施
す事により、母材５の硬度を約Ｈｖ８３０に調整する。
次いで、トラベラが摺動するフランジ表面６に研摩加工
を行ない、表面粗さが0.５μm を有する紡機用リングＡ
を構成した。
【０００８】次に、上記本発明の紡機用リングＡと、従
来のバナジウム炭化物層を単層として形成させた紡機用
リングＢ及び低炭素鋼に浸炭焼入れを行なった紡機用リ
ングＣの断面の硬度分布を測定した結果を図３に示す。
来のバナジウム炭化物層を単層として形成させた紡機用
リングＢ及び低炭素鋼に浸炭焼入れを行なった紡機用リ
ングＣの断面の硬度分布を測定した結果を図３に示す。
【０００９】また、被膜の剥離強度を評価するため、次
の条件で鋼球落下試験を行なった結果を図４に示す。 鋼球 ：ＳＵＪ２／３００ｇｒ 落下距離：１００mm 図３から明らかなように、本発明の紡機用リングＡはバ
ナジウム炭化物を単層として形成させた従来の紡機用リ
ングＢに比べ、表面層から母材に至る硬度差が軽減さ
れ、また、図４から明らかなように、本発明の紡機用リ
ングＡは１０万回でも剥離せず、被膜の密着性は約１０
倍以上となった。
の条件で鋼球落下試験を行なった結果を図４に示す。 鋼球 ：ＳＵＪ２／３００ｇｒ 落下距離：１００mm 図３から明らかなように、本発明の紡機用リングＡはバ
ナジウム炭化物を単層として形成させた従来の紡機用リ
ングＢに比べ、表面層から母材に至る硬度差が軽減さ
れ、また、図４から明らかなように、本発明の紡機用リ
ングＡは１０万回でも剥離せず、被膜の密着性は約１０
倍以上となった。
【００１０】次に、４０％ＨＣ１溶液中に浸漬すること
により、耐食性評価試験を行なったところ、図５に示す
ように、従来の低炭素鋼に浸炭焼入れを行なった紡機用
リングＣに比較し、本発明の紡機用リングＡは大巾な耐
食性の向上を示した。
により、耐食性評価試験を行なったところ、図５に示す
ように、従来の低炭素鋼に浸炭焼入れを行なった紡機用
リングＣに比較し、本発明の紡機用リングＡは大巾な耐
食性の向上を示した。
【００１１】また、次の条件で紡出テストを行ない、リ
ングとトラベラの摩擦抵抗指数を測定した。 糸 ：エステル／綿 ４５番手 リング ：3.２mmＦ×φ３８mm トラベラ：ｙｓ−２／ｈｆ １１／０ スピンドル回転数：１6,０００〜２6,０００r.p.m. 図６から明らかなように、本発明の紡機用リングＡと従
来の紡機用リングＣはスピンドル回転数：１6,０００〜
１8,０００r.p.m.までは大きな差はない。スピンドル回
転数が１8,０００r.p.m.を超えると、従来の紡機用リン
グＣの摩擦抵抗指数は上昇し始めるが、本発明の紡機用
リングＡは緩やかであり、微小である。
ングとトラベラの摩擦抵抗指数を測定した。 糸 ：エステル／綿 ４５番手 リング ：3.２mmＦ×φ３８mm トラベラ：ｙｓ−２／ｈｆ １１／０ スピンドル回転数：１6,０００〜２6,０００r.p.m. 図６から明らかなように、本発明の紡機用リングＡと従
来の紡機用リングＣはスピンドル回転数：１6,０００〜
１8,０００r.p.m.までは大きな差はない。スピンドル回
転数が１8,０００r.p.m.を超えると、従来の紡機用リン
グＣの摩擦抵抗指数は上昇し始めるが、本発明の紡機用
リングＡは緩やかであり、微小である。
【００１２】また、２2,０００r.p.m.以上になると、従
来の紡機用リングＣの摩擦抵抗指数は大きく上昇し始
め、２4,０００r.p.m.以上になると上昇が著しくなり、
トラベラの摩耗が進行し、連続紡出が不可能となる。こ
れに対し、本発明の紡機用リングＡはスピンドル回転数
が２2,０００〜２6,０００r.p.m.の高速域においても急
激な上昇は見られず、安定した摩擦抵抗指数を示し、２
6,０００〜２8,０００r.p.m.でもトラベラの摩耗も殆ど
なく、連続紡出が可能となった。
来の紡機用リングＣの摩擦抵抗指数は大きく上昇し始
め、２4,０００r.p.m.以上になると上昇が著しくなり、
トラベラの摩耗が進行し、連続紡出が不可能となる。こ
れに対し、本発明の紡機用リングＡはスピンドル回転数
が２2,０００〜２6,０００r.p.m.の高速域においても急
激な上昇は見られず、安定した摩擦抵抗指数を示し、２
6,０００〜２8,０００r.p.m.でもトラベラの摩耗も殆ど
なく、連続紡出が可能となった。
【００１３】
【発明の効果】本発明の紡機用リングは、上記の如く構
成したことにより、バナジウム炭化物の耐焼付性、耐摺
動性を十分に発揮させ、トラベラとの摩擦抵抗を著しく
軽減し、かつ内層にクロム炭化物層を形成したので、被
膜の密着性が大巾に向上し、衝撃による剥離が殆どなく
なるため、リングの寿命が大巾に向上した。さらに耐腐
食性も一段と向上する等の優れた効果を有するものであ
る。
成したことにより、バナジウム炭化物の耐焼付性、耐摺
動性を十分に発揮させ、トラベラとの摩擦抵抗を著しく
軽減し、かつ内層にクロム炭化物層を形成したので、被
膜の密着性が大巾に向上し、衝撃による剥離が殆どなく
なるため、リングの寿命が大巾に向上した。さらに耐腐
食性も一段と向上する等の優れた効果を有するものであ
る。
【図１】本発明の紡機用リングの一実施例を示す一部破
断断面図である。
断断面図である。
【図２】本発明の紡機用リングのフランジ部付近の要部
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図３】本発明の紡機用リングと従来の紡機用リングの
硬度分布曲線図である。
硬度分布曲線図である。
【図４】本発明の紡機用リングと従来の紡機用リングの
剥離強度の比較を示す棒グラフである。
剥離強度の比較を示す棒グラフである。
【図５】本発明の紡機用リングと従来の紡機用リングの
耐腐食性を比較した曲線図である。
耐腐食性を比較した曲線図である。
【図６】本発明の紡機用リングと従来の紡機用リングの
スピンドル回転と摩擦抵抗指数の関係を示す曲線図であ
る。
スピンドル回転と摩擦抵抗指数の関係を示す曲線図であ
る。
１ リング本体 ２ フランジ部 ３ バナジウム炭化物層 ４ クロム炭化物層 ５ 母材 ６ フランジ表面
Claims (1)
- 【請求項１】 炭素含有量0.６〜1.５％の炭素鋼あるい
は合金鋼より形成してなる紡機用リングの少なくともト
ラベラと接触するフランジの表面に、内層にクロム炭化
物層、外層にバナジウム炭化物層の２層の炭化物層を形
成し、かつ表面粗さを1.５μm 以下としたことを特徴と
する紡機用リング。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25652092A JPH06108323A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 紡機用リング |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25652092A JPH06108323A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 紡機用リング |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06108323A true JPH06108323A (ja) | 1994-04-19 |
Family
ID=17293774
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25652092A Pending JPH06108323A (ja) | 1992-09-25 | 1992-09-25 | 紡機用リング |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06108323A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103710799A (zh) * | 2012-10-09 | 2014-04-09 | 昆山立特纳米电子科技有限公司 | 自润滑涂层钢领及其制备工艺 |
-
1992
- 1992-09-25 JP JP25652092A patent/JPH06108323A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103710799A (zh) * | 2012-10-09 | 2014-04-09 | 昆山立特纳米电子科技有限公司 | 自润滑涂层钢领及其制备工艺 |
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