JPH0726387A - チタン又はチタン合金の表面改質方法 - Google Patents
チタン又はチタン合金の表面改質方法Info
- Publication number
- JPH0726387A JPH0726387A JP5170257A JP17025793A JPH0726387A JP H0726387 A JPH0726387 A JP H0726387A JP 5170257 A JP5170257 A JP 5170257A JP 17025793 A JP17025793 A JP 17025793A JP H0726387 A JPH0726387 A JP H0726387A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- titanium
- titanium alloy
- oxygen
- irradiated
- hardness gradient
- Prior art date
- 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
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- 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
- C23C8/06—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 using gases
- C23C8/08—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 using gases only one element being applied
- C23C8/10—Oxidising
- C23C8/12—Oxidising using elemental oxygen or ozone
Abstract
(57)【要約】
【目的】 レジャー用自転車部品の如きチタン又はチタ
ン合金の表面の耐摩耗性を向上させることを目的とす
る。 【構成】 チタン又はチタン合金表面に不活性ガスを供
給しながら高エネルギー密度ビームを照射し、該照射部
を溶融させ、その後半溶融状態にて酸素あるいは酸素を
含有するアシストガスを供給し、最表面に近づく程酸素
濃度が高くなるように吸収固溶させて、表面に緩やかな
硬度傾斜を形成させる方法である。 【効果】 チタン又はチタン合金材に最表面から基地へ
の緩やかで、かつ、充分な厚さをもって硬度傾斜を持た
せた硬化層を形成させることにより、激しい摺動に対し
てピッチングを起こさない材料を得ることができる。こ
のものは例えば自転車用部品として有用である。
ン合金の表面の耐摩耗性を向上させることを目的とす
る。 【構成】 チタン又はチタン合金表面に不活性ガスを供
給しながら高エネルギー密度ビームを照射し、該照射部
を溶融させ、その後半溶融状態にて酸素あるいは酸素を
含有するアシストガスを供給し、最表面に近づく程酸素
濃度が高くなるように吸収固溶させて、表面に緩やかな
硬度傾斜を形成させる方法である。 【効果】 チタン又はチタン合金材に最表面から基地へ
の緩やかで、かつ、充分な厚さをもって硬度傾斜を持た
せた硬化層を形成させることにより、激しい摺動に対し
てピッチングを起こさない材料を得ることができる。こ
のものは例えば自転車用部品として有用である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばレジャー用自転
車部品のように激しい摺動摩耗に対してピッチングが起
こらない充分な厚さの硬化層を形成させるチタン又はチ
タン合金の表面改質方法である。
車部品のように激しい摺動摩耗に対してピッチングが起
こらない充分な厚さの硬化層を形成させるチタン又はチ
タン合金の表面改質方法である。
【０００２】
【従来の技術】チタン又はチタン合金は耐摩耗性の劣る
材料であるため、これらの表層を、酸素又は酸素化合物
を含有する不活性ガス雰囲気の下で溶融温度以上に加熱
し、この溶融部に酸素を吸収固溶し、表面硬化層を形成
する方法が知られている（特開平１−１１９６８２号参
照）。
材料であるため、これらの表層を、酸素又は酸素化合物
を含有する不活性ガス雰囲気の下で溶融温度以上に加熱
し、この溶融部に酸素を吸収固溶し、表面硬化層を形成
する方法が知られている（特開平１−１１９６８２号参
照）。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の表面硬
化処理の場合は、基地から表層への硬度上昇が急激とな
るため、激しい摺動摩擦に対して、ピッチング等の現象
を起こし易い。そこで本発明においては、激しい摺動摩
擦に対してピッチングを起さないチタン又はチタン合金
を得るための表面硬化方法を提供し、例えばレジャー用
自転車部品の製造に適用して有効ならしめるものであ
る。
化処理の場合は、基地から表層への硬度上昇が急激とな
るため、激しい摺動摩擦に対して、ピッチング等の現象
を起こし易い。そこで本発明においては、激しい摺動摩
擦に対してピッチングを起さないチタン又はチタン合金
を得るための表面硬化方法を提供し、例えばレジャー用
自転車部品の製造に適用して有効ならしめるものであ
る。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたもので、チタン又はチタン合金表
面に不活性ガスを供給しながら高エネルギー密度ビーム
を照射し、該照射部を溶融させ、その後半溶融状態にて
酸素あるいは酸素を含有するアシストガスを供給し、最
表面に近づく程酸素濃度が高くなるように吸収固溶させ
て、表面に穏やかな硬度傾斜を形成させることを特徴と
するチタン又はチタン合金の表面改質方法である。
成するためになされたもので、チタン又はチタン合金表
面に不活性ガスを供給しながら高エネルギー密度ビーム
を照射し、該照射部を溶融させ、その後半溶融状態にて
酸素あるいは酸素を含有するアシストガスを供給し、最
表面に近づく程酸素濃度が高くなるように吸収固溶させ
て、表面に穏やかな硬度傾斜を形成させることを特徴と
するチタン又はチタン合金の表面改質方法である。
【０００５】高エネルギー密度ビームとしては例えばレ
ーザービームを用いる。レーザービームを用いる場合
は、チタン又はチタン合金の表面にＡｒのような不活性
ガスを供給しつつ、レーザービームの出力、照射方向、
被処理材の送り速度等を調整して、レーザービームを狙
いの硬化層深さになるように照射し、照射後、表面が半
溶融の状態において、酸素又は空気の如き酸素含有ガス
をアシストガスとして供給しながら、該表面に酸素を吸
収固溶させ、所期の硬さおよび硬度傾斜をもった表面を
得る。これによって、ピッチングの起こらない耐摩耗チ
タン又はチタン合金材を製造することができ、例えばレ
ジャー用自転車部品の製造に適用して有効なものとな
る。
ーザービームを用いる。レーザービームを用いる場合
は、チタン又はチタン合金の表面にＡｒのような不活性
ガスを供給しつつ、レーザービームの出力、照射方向、
被処理材の送り速度等を調整して、レーザービームを狙
いの硬化層深さになるように照射し、照射後、表面が半
溶融の状態において、酸素又は空気の如き酸素含有ガス
をアシストガスとして供給しながら、該表面に酸素を吸
収固溶させ、所期の硬さおよび硬度傾斜をもった表面を
得る。これによって、ピッチングの起こらない耐摩耗チ
タン又はチタン合金材を製造することができ、例えばレ
ジャー用自転車部品の製造に適用して有効なものとな
る。
【０００６】
【実施例】次に本発明の実施例を示す。図１において、
１はＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ製の外径２０ｍｍの丸棒である
被加工材である。この被加工材１を回転させながらノズ
ル２から不活性ガスを供給しつつ、レーザービーム３を
その被加工材１表面に照射し、この照射部を溶融させ
る。その後、照射部は回転しながらノズル４より空気が
照射される。そして空気中の酸素を溶融した照射部が吸
収固溶し、そのまま回転をつづけて硬化する。照射部は
一定速度で相対移動させる。レーザービームの照射条件
を表１に示す。
１はＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ製の外径２０ｍｍの丸棒である
被加工材である。この被加工材１を回転させながらノズ
ル２から不活性ガスを供給しつつ、レーザービーム３を
その被加工材１表面に照射し、この照射部を溶融させ
る。その後、照射部は回転しながらノズル４より空気が
照射される。そして空気中の酸素を溶融した照射部が吸
収固溶し、そのまま回転をつづけて硬化する。照射部は
一定速度で相対移動させる。レーザービームの照射条件
を表１に示す。
【０００７】
【表１】
【０００８】得られた被加工材１のレーザー照射部の表
面からの距離と硬さとの関係を図２に示す。最表面の硬
さはＨｖ６００で、基地の硬さはＨｖ３００であり、硬
化層の硬さは最表面から基地への緩やかに減少している
ことが判る。上記実施例はＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ製の被加
工材によったが、他の純Ｔｉや他のＴｉ合金でも同様の
結果が得られた。
面からの距離と硬さとの関係を図２に示す。最表面の硬
さはＨｖ６００で、基地の硬さはＨｖ３００であり、硬
化層の硬さは最表面から基地への緩やかに減少している
ことが判る。上記実施例はＴｉ−６Ａｌ−４Ｖ製の被加
工材によったが、他の純Ｔｉや他のＴｉ合金でも同様の
結果が得られた。
【０００９】
【発明の効果】本発明は、チタン又はチタン合金材に、
最表面から基地への緩やかでかつ充分な厚さをもって硬
度傾斜を持たせた硬化層を形成させることにより、激し
い摺動に対してピッチングを起こさない、例えばレジャ
ー用自転車部品を製造することが可能となった。
最表面から基地への緩やかでかつ充分な厚さをもって硬
度傾斜を持たせた硬化層を形成させることにより、激し
い摺動に対してピッチングを起こさない、例えばレジャ
ー用自転車部品を製造することが可能となった。
【図１】本発明の方法の説明図である。
【図２】本発明で処理した材料の表面部における硬度変
化を示すグラフである。
化を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 幸彦 東京都江東区東雲１−９−31 三菱製鋼株 式会社技術開発センター内
Claims (1)
- 【請求項１】 チタン又はチタン合金表面に不活性ガス
を供給しながら高エネルギー密度ビームを照射し、該照
射部を溶融させ、その後半溶融状態にて酸素あるいは酸
素を含有するアシストガスを供給し、最表面に近づく程
酸素濃度が高くなるように吸収固溶させて、表面に緩や
かな硬度傾斜を形成させることを特徴とするチタン又は
チタン合金の表面改質方法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5170257A JPH0726387A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | チタン又はチタン合金の表面改質方法 |
| TW083100568A TW248574B (ja) | 1993-07-09 | 1994-01-24 | |
| KR1019940002163A KR960015373B1 (ko) | 1993-07-09 | 1994-02-05 | 티탄 또는 티탄합금의 표면개질(改質)방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5170257A JPH0726387A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | チタン又はチタン合金の表面改質方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0726387A true JPH0726387A (ja) | 1995-01-27 |
Family
ID=15901592
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5170257A Pending JPH0726387A (ja) | 1993-07-09 | 1993-07-09 | チタン又はチタン合金の表面改質方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0726387A (ja) |
| KR (1) | KR960015373B1 (ja) |
| TW (1) | TW248574B (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100642946B1 (ko) | 2004-12-15 | 2006-11-10 | 삼성전자주식회사 | 수평 라인의 영상 데이터를 파이프라인 방식으로 제공하는소스 구동 회로 및 방법 |
| KR101055560B1 (ko) * | 2010-05-19 | 2011-08-08 | 삼성전기주식회사 | 무선으로 전력을 송수신하는 입체영상 표시장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119682A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-11 | Daido Steel Co Ltd | 純チタンまたはチタン合金部材 |
| JPH0368721A (ja) * | 1989-08-08 | 1991-03-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 傾斜材料製造方法 |
| JPH04200557A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-21 | Koki Bussan Kk | 生体用インプラント材料 |
-
1993
- 1993-07-09 JP JP5170257A patent/JPH0726387A/ja active Pending
-
1994
- 1994-01-24 TW TW083100568A patent/TW248574B/zh active
- 1994-02-05 KR KR1019940002163A patent/KR960015373B1/ko not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01119682A (ja) * | 1987-10-30 | 1989-05-11 | Daido Steel Co Ltd | 純チタンまたはチタン合金部材 |
| JPH0368721A (ja) * | 1989-08-08 | 1991-03-25 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 傾斜材料製造方法 |
| JPH04200557A (ja) * | 1990-11-30 | 1992-07-21 | Koki Bussan Kk | 生体用インプラント材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR950003471A (ko) | 1995-02-16 |
| KR960015373B1 (ko) | 1996-11-11 |
| TW248574B (ja) | 1995-06-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4157923A (en) | Surface alloying and heat treating processes | |
| US5767479A (en) | Laser beam machining apparatus and corresponding method which employs a laser beam to pretreat and machine a workpiece | |
| JPH0726387A (ja) | チタン又はチタン合金の表面改質方法 | |
| JPS61296976A (ja) | 炭化物系セラミツク粒子分散金属複合層の形成方法 | |
| JP3091059B2 (ja) | 鋼材の強化方法 | |
| Fouquet et al. | Laser surface melting of a pearlitic grey cast iron | |
| JP4953172B2 (ja) | レーザ照射によるフェライト組織の微細化方法 | |
| RU2427666C1 (ru) | Способ упрочнения поверхности изделий из титановых сплавов | |
| JPH0551628A (ja) | チタン製刃物及びその製造方法 | |
| JPS60110851A (ja) | レ−ザ硬化法 | |
| JP3073629B2 (ja) | 鋼材の強化方法 | |
| JP2008138223A (ja) | 金型合金工具鋼の耐久性向上方法 | |
| JPH0633502B2 (ja) | アルミニウム合金鋳物の陽極酸化皮膜形成方法 | |
| JPS6013045B2 (ja) | 炭素鋼部品の焼入れ加工方法 | |
| SU1107414A1 (ru) | Способ электронно-лучевой наплавки | |
| JPS6289591A (ja) | レ−ザ肉盛溶接方法 | |
| JP2769335B2 (ja) | 耐摩耗性に優れたアルミニウム合金材の製造方法 | |
| JP2898732B2 (ja) | 磁気スケールの製造方法 | |
| RU2323264C1 (ru) | Способ лазерно-световой термической обработки металлических материалов с регулируемым охлаждением | |
| JP3091060B2 (ja) | 鋼材の強化方法 | |
| JPS6050154A (ja) | レ−ザビ−ムによる表面処理方法 | |
| JP2856431B2 (ja) | 再溶融硬化処理部品の製造方法 | |
| JPH0538901A (ja) | デイスクホイールの熱処理方法 | |
| JPH0747485A (ja) | レーザ溶接方法 | |
| JP2000345365A (ja) | 複合金属及びその製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 19980331 |