JPH08134626A - ガス軟窒化法 - Google Patents
ガス軟窒化法Info
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- JPH08134626A JPH08134626A JP31747094A JP31747094A JPH08134626A JP H08134626 A JPH08134626 A JP H08134626A JP 31747094 A JP31747094 A JP 31747094A JP 31747094 A JP31747094 A JP 31747094A JP H08134626 A JPH08134626 A JP H08134626A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】キャリアガス発生装置が不要であるとともに、
ガス消費量が少なく安価であり、且つ安全な軟窒化処理
方法を提供する。 【構成】予め概ね５７０℃に加熱保持された処理室に被
処理物を装入して、鋼部品の表面に窒素と炭素の化合物
層を形成する軟窒化処理法において、該処理室に実質的
にアンモニアガスとＣＯ２ガスのみを導入して処理雰囲
気を調製することを特徴とする鋼部品の軟窒化処理方
法。
ガス消費量が少なく安価であり、且つ安全な軟窒化処理
方法を提供する。 【構成】予め概ね５７０℃に加熱保持された処理室に被
処理物を装入して、鋼部品の表面に窒素と炭素の化合物
層を形成する軟窒化処理法において、該処理室に実質的
にアンモニアガスとＣＯ２ガスのみを導入して処理雰囲
気を調製することを特徴とする鋼部品の軟窒化処理方
法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は鋼の軟窒化方法に関する
ものである。軟窒化は、鋼の表面から内部に向かって窒
素原子と炭素原子を浸透・拡散させて固溶させ、表面近
傍に両者の化合物を析出させることにより、被処理材の
耐摩耗性、疲労強度、耐食性等を著しく向上させること
ができる表面硬化法で、他の表面硬化法、例えば浸炭焼
入れと比較して寸法変化が非常に少ないという特徴を有
する。そのため、主として小物機械部品の表面硬化処理
に広く用いられている。
ものである。軟窒化は、鋼の表面から内部に向かって窒
素原子と炭素原子を浸透・拡散させて固溶させ、表面近
傍に両者の化合物を析出させることにより、被処理材の
耐摩耗性、疲労強度、耐食性等を著しく向上させること
ができる表面硬化法で、他の表面硬化法、例えば浸炭焼
入れと比較して寸法変化が非常に少ないという特徴を有
する。そのため、主として小物機械部品の表面硬化処理
に広く用いられている。
【０００２】
【従来の技術】ところで、ガスによる軟窒化方法とし
て、従来よりアンモニアガスと吸熱型変成ガス（以下Ｒ
Ｘガスという）による方法があり、また最近では窒素ガ
スにアンモニアガスとＣＯ２ガスを添加する方法などが
知られている。
て、従来よりアンモニアガスと吸熱型変成ガス（以下Ｒ
Ｘガスという）による方法があり、また最近では窒素ガ
スにアンモニアガスとＣＯ２ガスを添加する方法などが
知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】アンモニアガスとＲＸ
ガスによる方法の場合、吸熱型変成炉が別途必要であ
る、多量のアンモニアガスを消費する、スーティングを
起こしやすい等の問題があった。また、窒素ガスにアン
モニアガスとＣＯ２ガスを添加する方法の場合、高価な
市販窒素ガスを使用する、あるいは窒素ガス発生装置が
別途必要である、などの問題がある。
ガスによる方法の場合、吸熱型変成炉が別途必要であ
る、多量のアンモニアガスを消費する、スーティングを
起こしやすい等の問題があった。また、窒素ガスにアン
モニアガスとＣＯ２ガスを添加する方法の場合、高価な
市販窒素ガスを使用する、あるいは窒素ガス発生装置が
別途必要である、などの問題がある。
【０００４】そこで本発明は、変成炉や窒素ガス発生装
置を必要とせず、高価な窒素ガスを使用せず、また少な
いガス流量で安価で且つ安全に行うことができる軟窒化
処理方法を提供することを目的としてなされたものであ
る。
置を必要とせず、高価な窒素ガスを使用せず、また少な
いガス流量で安価で且つ安全に行うことができる軟窒化
処理方法を提供することを目的としてなされたものであ
る。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、予め概ね５７
０℃に加熱保持された処理室に被処理物を装入して、鋼
部品の表面に窒素と炭素の化合物層を形成する軟窒化処
理法において、該処理室に実質的にアンモニアガスとＣ
Ｏ２ガスのみを導入して処理雰囲気を調製することを特
徴とするものである。また本発明は、処理室と前室とを
有する熱処理炉による、上記のガス軟窒化処理法におい
て、該両室間の被処理品の出し入れを減圧下で、または
不活性ガスを導入して大気圧以上の圧力下で行うことを
特徴とするものである。また本発明は、処理室と前室と
を有する熱処理炉による、該上記のガス軟窒化処理法に
おいて、該両室間の被処理品の出し入れの際に前室の圧
力を検出し、該圧力が負圧となったときに前室に窒素ガ
ス、ブタンまたはプロパンの少なくとも一つから選ばれ
たガスの燃焼ガスを吸引させることを特徴とするもので
ある。
０℃に加熱保持された処理室に被処理物を装入して、鋼
部品の表面に窒素と炭素の化合物層を形成する軟窒化処
理法において、該処理室に実質的にアンモニアガスとＣ
Ｏ２ガスのみを導入して処理雰囲気を調製することを特
徴とするものである。また本発明は、処理室と前室とを
有する熱処理炉による、上記のガス軟窒化処理法におい
て、該両室間の被処理品の出し入れを減圧下で、または
不活性ガスを導入して大気圧以上の圧力下で行うことを
特徴とするものである。また本発明は、処理室と前室と
を有する熱処理炉による、該上記のガス軟窒化処理法に
おいて、該両室間の被処理品の出し入れの際に前室の圧
力を検出し、該圧力が負圧となったときに前室に窒素ガ
ス、ブタンまたはプロパンの少なくとも一つから選ばれ
たガスの燃焼ガスを吸引させることを特徴とするもので
ある。
【０００６】
【作用】処理室内では以下の反応が起こる。 ２ＮＨ３→ ２〔Ｎ〕 ＋ ３Ｈ２ ・・・・・ （１） ＣＯ２ ＋ Ｈ２ → ＣＯ ＋ Ｈ２Ｏ ・・・・・ （２） ２ＣＯ → 〔Ｃ〕 ＋ ＣＯ２ ・・・・・ （３） 以上の反応により発生した発生期のＮとＣが鋼の表面よ
り侵入して内向きに拡散し、固溶する。また表面近傍に
化合物を析出して、拡散層と析出化合物とからなる表面
硬化層をつくる。
り侵入して内向きに拡散し、固溶する。また表面近傍に
化合物を析出して、拡散層と析出化合物とからなる表面
硬化層をつくる。
【０００７】キャリアガスを用いず、アンモニアガスと
ＣＯ２ガス、即ち反応ガスのみが処理室内に導入される
ので、反応ガスが希釈されることなく、少ないガス流量
でも反応の進行に充分なガス分圧が達成される。
ＣＯ２ガス、即ち反応ガスのみが処理室内に導入される
ので、反応ガスが希釈されることなく、少ないガス流量
でも反応の進行に充分なガス分圧が達成される。
【０００８】処理室と前室間の被処理品の出し入れを減
圧下で、または不活性ガスを導入して大気圧以上の圧力
下で行い、装置内の酸素濃度を爆発限界以下に抑える。
また、処理室と前室間の被処理品の出し入れの際に、前
室が負圧となったときに前室にブタンまたはプロパンの
燃焼ガスを吸引させる場合は、これらの原料ガス投入量
１体積あたり、燃焼生成物として２０〜２６体積程度の
窒素ガスを含む大量の雰囲気が入手でき、安価である。
こうして、前室が負圧となったときに単に窒素ガスを吸
引させる場合と同様、爆発を防止できる。
圧下で、または不活性ガスを導入して大気圧以上の圧力
下で行い、装置内の酸素濃度を爆発限界以下に抑える。
また、処理室と前室間の被処理品の出し入れの際に、前
室が負圧となったときに前室にブタンまたはプロパンの
燃焼ガスを吸引させる場合は、これらの原料ガス投入量
１体積あたり、燃焼生成物として２０〜２６体積程度の
窒素ガスを含む大量の雰囲気が入手でき、安価である。
こうして、前室が負圧となったときに単に窒素ガスを吸
引させる場合と同様、爆発を防止できる。
【０００９】
【実施例】次に、本発明の実施例を図面を参照しながら
説明する。
説明する。
【００１０】
【実施例１】図１は、本発明の方法の実施に使用できる
装置の１構成例を示すもので、処理室（１）と前室
（２）の両方が真空排気可能となっている。処理室
（１）の容積は１．０３ｍ３である。まず弁（７）を開
き処理室（１）を真空ポンプ（４）で排気しながら、処
理室（１）を５７０℃まで昇温する。復温完了後、弁
（１２）を開いて処理室（１）に窒素ガスを供給し、復
圧する。復圧後は弁（１２）を閉じて窒素ガスの供給を
止めたあと、弁（１３）を開き、アンモニアガスを１．
５ｍ３／ｈｒ、ＣＯ２ガスを０．２ｍ３／ｈｒの流量で
供給して、処理雰囲気を調製する。
装置の１構成例を示すもので、処理室（１）と前室
（２）の両方が真空排気可能となっている。処理室
（１）の容積は１．０３ｍ３である。まず弁（７）を開
き処理室（１）を真空ポンプ（４）で排気しながら、処
理室（１）を５７０℃まで昇温する。復温完了後、弁
（１２）を開いて処理室（１）に窒素ガスを供給し、復
圧する。復圧後は弁（１２）を閉じて窒素ガスの供給を
止めたあと、弁（１３）を開き、アンモニアガスを１．
５ｍ３／ｈｒ、ＣＯ２ガスを０．２ｍ３／ｈｒの流量で
供給して、処理雰囲気を調製する。
【００１０】ここで処理室（１）内の圧力が大気圧以上
のときは弁（７）と弁（１９）を開いて排気し、また処
理室（１）内の圧力が大気圧より低いときには弁（１
９）が自動的に閉じるようになっている。処理室からの
排気配管の温度が低いとＮＨ４（ＣＯ３）２の粉が発生
し、配管の詰まりを生ずるので、排気配管は１５０℃に
加熱・保温されている。真空ポンプとしては、通常のロ
ータリーポンプを使用すると真空ポンプ油に未分解のア
ンモニアが溶け込み、その後徐々にいつまでも蒸発を続
けて可燃性ガスを排出することになるので安全上好まし
くない。そこで油や水を使わないドライポンプを使用し
ている。
のときは弁（７）と弁（１９）を開いて排気し、また処
理室（１）内の圧力が大気圧より低いときには弁（１
９）が自動的に閉じるようになっている。処理室からの
排気配管の温度が低いとＮＨ４（ＣＯ３）２の粉が発生
し、配管の詰まりを生ずるので、排気配管は１５０℃に
加熱・保温されている。真空ポンプとしては、通常のロ
ータリーポンプを使用すると真空ポンプ油に未分解のア
ンモニアが溶け込み、その後徐々にいつまでも蒸発を続
けて可燃性ガスを排出することになるので安全上好まし
くない。そこで油や水を使わないドライポンプを使用し
ている。
【００１２】処理室（１）内の雰囲気が安定した後、被
処理品（１０）を搬入するが、それには、次のようにす
る。まず前扉（１４）を開き、被処理品（１０）を、油
槽上部の前室（２）内に装入する。弁（５）を開き、真
空ポンプ（３）により前室（２）を真空排気する。前室
（２）内の圧力が１０Ｔｏｒｒ以下になったところで弁
（５）を閉じ、続いて同圧弁（１７）を開く。処理室
（１）と前室（２）とが同圧となったところで中間扉
（１５）を開き、被処理品（１０）を処理室（１）内に
搬送する。次に中間扉（１５）と同圧弁（１７）を閉じ
て、所定時間の処理を行う。
処理品（１０）を搬入するが、それには、次のようにす
る。まず前扉（１４）を開き、被処理品（１０）を、油
槽上部の前室（２）内に装入する。弁（５）を開き、真
空ポンプ（３）により前室（２）を真空排気する。前室
（２）内の圧力が１０Ｔｏｒｒ以下になったところで弁
（５）を閉じ、続いて同圧弁（１７）を開く。処理室
（１）と前室（２）とが同圧となったところで中間扉
（１５）を開き、被処理品（１０）を処理室（１）内に
搬送する。次に中間扉（１５）と同圧弁（１７）を閉じ
て、所定時間の処理を行う。
【００１３】所定時間経過後、同圧弁（１７）を開き、
前室（２）と処理室（１）とを同圧にする。次に弁
（６）を開き、前室（２）内が所定圧力になるまで窒素
ガスを供給する。弁（１３）を閉じる。中間扉（１５）
を開き、被処理品（１０）を前室（２）へ搬送する。中
間扉（１５）を閉じると同時に被処理品（１０）をエレ
ベータで油槽の焼入油中につけて油冷する。同圧弁（１
５）を閉じる。弁（１３）を開きガスを流す。弁（５）
を開き前室（２）を真空ポンプ（３）により真空排気す
る。所定時間の油冷の後、被処理品（１０）を焼入油中
から引き上げ、油切りを行う。所定時間の油切りの後、
弁（５）を閉じたあと弁（６）を開き、前室（２）を窒
素ガスで大気圧まで復圧し、弁（６）を閉じると同時に
前扉（１４）を開き被処理品（１０）を搬出する。前扉
（１４）を閉じる。
前室（２）と処理室（１）とを同圧にする。次に弁
（６）を開き、前室（２）内が所定圧力になるまで窒素
ガスを供給する。弁（１３）を閉じる。中間扉（１５）
を開き、被処理品（１０）を前室（２）へ搬送する。中
間扉（１５）を閉じると同時に被処理品（１０）をエレ
ベータで油槽の焼入油中につけて油冷する。同圧弁（１
５）を閉じる。弁（１３）を開きガスを流す。弁（５）
を開き前室（２）を真空ポンプ（３）により真空排気す
る。所定時間の油冷の後、被処理品（１０）を焼入油中
から引き上げ、油切りを行う。所定時間の油切りの後、
弁（５）を閉じたあと弁（６）を開き、前室（２）を窒
素ガスで大気圧まで復圧し、弁（６）を閉じると同時に
前扉（１４）を開き被処理品（１０）を搬出する。前扉
（１４）を閉じる。
【００１４】
【実施例２】本発明はまた、図２に示すような、前室
（２）のみ真空排気可能な装置を使用して実施すること
もできる。処理室（１）は通常の雰囲気熱処理炉と同様
のものである。この場合、先に述べた実施例１の装置を
使用して本発明を実施する場合と比べて、次の点が異な
る。即ち、１）処理室内（１）における雰囲気の調製方
法、および、２）処理室（１）と前室（２）との間の被
処理品（１０）の出し入れの際の圧力制御方法、の二点
が異なる。以下順にそれを説明する。
（２）のみ真空排気可能な装置を使用して実施すること
もできる。処理室（１）は通常の雰囲気熱処理炉と同様
のものである。この場合、先に述べた実施例１の装置を
使用して本発明を実施する場合と比べて、次の点が異な
る。即ち、１）処理室内（１）における雰囲気の調製方
法、および、２）処理室（１）と前室（２）との間の被
処理品（１０）の出し入れの際の圧力制御方法、の二点
が異なる。以下順にそれを説明する。
【００１５】１）まず弁（７）を開き、処理室（１）の
温度を５７０℃まで昇温する。昇温開始と同時に弁（１
２）を開き、窒素ガスを流す。昇温が完了し、且つ処理
室（１）内の残存空気濃度が爆発限界以下まで窒素ガス
でパージされた時点で、弁（１３）を開き、アンモニア
ガスとＣＯ２ガスを流す。ガスが流れていることを流量
計（８）、（９）で確認した後、弁（１２）を閉じて窒
素ガスを止める。
温度を５７０℃まで昇温する。昇温開始と同時に弁（１
２）を開き、窒素ガスを流す。昇温が完了し、且つ処理
室（１）内の残存空気濃度が爆発限界以下まで窒素ガス
でパージされた時点で、弁（１３）を開き、アンモニア
ガスとＣＯ２ガスを流す。ガスが流れていることを流量
計（８）、（９）で確認した後、弁（１２）を閉じて窒
素ガスを止める。
【００１６】２）処理室（１）と前室（２）の間の被処
理品（１０）の出し入れの際には、まず弁（６）を開い
て前室（２）に窒素ガスを供給し、前室（２）内の圧力
が大気圧以上になるまで復圧してから、同圧弁（１７）
を開く。そのあとで中間扉（１５）を開いて被処理品
（１０）の搬送を行う。
理品（１０）の出し入れの際には、まず弁（６）を開い
て前室（２）に窒素ガスを供給し、前室（２）内の圧力
が大気圧以上になるまで復圧してから、同圧弁（１７）
を開く。そのあとで中間扉（１５）を開いて被処理品
（１０）の搬送を行う。
【００１７】
【実施例３】本発明はまた、真空排気を全く使用せず
に、図３に示すような、通常の雰囲気熱処理炉と同様の
装置を使用しても実施することができる。その場合、処
理室（１）に導入された雰囲気ガスは、中間扉（１５）
の小孔や周囲から漏れ出して前室（２）に流れてゆき、
前室（２）内の雰囲気ガスは排ガスベントを通って炉外
に排出される。被処理品（１０）搬送時の炉の動作は大
略通常のガス軟窒化炉と同様であるが、通常のガス軟窒
素化炉に比べてガス流量がかなり少ないために、特に爆
発防止対策が必要である。
に、図３に示すような、通常の雰囲気熱処理炉と同様の
装置を使用しても実施することができる。その場合、処
理室（１）に導入された雰囲気ガスは、中間扉（１５）
の小孔や周囲から漏れ出して前室（２）に流れてゆき、
前室（２）内の雰囲気ガスは排ガスベントを通って炉外
に排出される。被処理品（１０）搬送時の炉の動作は大
略通常のガス軟窒化炉と同様であるが、通常のガス軟窒
素化炉に比べてガス流量がかなり少ないために、特に爆
発防止対策が必要である。
【００１８】爆発を防止するためには前室の空間容積を
できるだけ小さくし、装置内負圧時間を出来るだけ短く
することが必要である。しかし、それだけでは確実に爆
発を防止することはできない。確実に防止するために
は、油冷や、前扉が閉じたために装置内が負圧になった
とき、不活性ガスを強制的に装置内に吸引させることに
より、装置内への外気の吸引を阻止する必要がある。不
活性ガスとしては窒素ガスが考えられるが、高価である
上に反応性ガスを希釈してしまうという問題がある。そ
こで強制吸引させるガスとして、不活性ガスのかわりに
ブタン、プロパン等の燃焼ガスを使用する。図３に示す
ように、装置内の圧力を常時圧力スイッチで監視し、負
圧になった際には爆発防止用バーナを自動的に燃焼させ
る。
できるだけ小さくし、装置内負圧時間を出来るだけ短く
することが必要である。しかし、それだけでは確実に爆
発を防止することはできない。確実に防止するために
は、油冷や、前扉が閉じたために装置内が負圧になった
とき、不活性ガスを強制的に装置内に吸引させることに
より、装置内への外気の吸引を阻止する必要がある。不
活性ガスとしては窒素ガスが考えられるが、高価である
上に反応性ガスを希釈してしまうという問題がある。そ
こで強制吸引させるガスとして、不活性ガスのかわりに
ブタン、プロパン等の燃焼ガスを使用する。図３に示す
ように、装置内の圧力を常時圧力スイッチで監視し、負
圧になった際には爆発防止用バーナを自動的に燃焼させ
る。
【００１９】次に、本発明の方法と従来法により、それ
ぞれ処理した部材の表面硬度、組織等につき調査し、品
質の比較を行った。テスト条件および結果を以下に示
す。被処理品としては、以下のものを用いた。 寸法：１２０ｍｍ×５０ｍｍ×２．３ｍｍ（厚み） 材質：ＳＰＣ材 重量：７２．６ｇ／個 処理条件としては、図４に示すものを用いた。被処理品
の表面硬度は、マイクロビッカース硬度計を用い、測定
荷重１００ｇで、１個当たり表と裏各３点ずつ測定し
た。その結果を表１に示す。参考値として、処理前の生
材の表面硬度はＨｖ（０．１）１１８であった。また表
面硬度測定結果の度数分布をとったところ、図５に示す
ようになった。
ぞれ処理した部材の表面硬度、組織等につき調査し、品
質の比較を行った。テスト条件および結果を以下に示
す。被処理品としては、以下のものを用いた。 寸法：１２０ｍｍ×５０ｍｍ×２．３ｍｍ（厚み） 材質：ＳＰＣ材 重量：７２．６ｇ／個 処理条件としては、図４に示すものを用いた。被処理品
の表面硬度は、マイクロビッカース硬度計を用い、測定
荷重１００ｇで、１個当たり表と裏各３点ずつ測定し
た。その結果を表１に示す。参考値として、処理前の生
材の表面硬度はＨｖ（０．１）１１８であった。また表
面硬度測定結果の度数分布をとったところ、図５に示す
ようになった。
【００２０】
【表１】
【００２１】次に被処理表面に垂直な、被処理表面近傍
の断面組織を光学顕微鏡で観察した。その結果を図６に
示す。両者ともほぼ同様の組織を呈する。次に、化合物
層の厚さを上記と同一の断面上で測定した。その結果を
表２に示す。
の断面組織を光学顕微鏡で観察した。その結果を図６に
示す。両者ともほぼ同様の組織を呈する。次に、化合物
層の厚さを上記と同一の断面上で測定した。その結果を
表２に示す。
【００２２】次に、化合物層の組成を同定するために、
Ｘ線回折分析を行った。その回折パターンを図７に示
す。両者ともＦｅ３Ｎのピークと同定されるが、本発明
の方法で処理したものの方が従来法で処理したものに比
べてわずかに広角側にずれており、少し格子面間隔が大
きくなっていることがわかった。Ｆｅ３Ｃのピークは両
者ともに検出されなかった。
Ｘ線回折分析を行った。その回折パターンを図７に示
す。両者ともＦｅ３Ｎのピークと同定されるが、本発明
の方法で処理したものの方が従来法で処理したものに比
べてわずかに広角側にずれており、少し格子面間隔が大
きくなっていることがわかった。Ｆｅ３Ｃのピークは両
者ともに検出されなかった。
【００２３】以上により、本発明の方法によれば、キャ
リアガスを使用せず、且つより少ない反応ガス流量で、
従来技術の方法とほぼ同等品質の軟窒化処理品が得られ
ることが確認できた。
リアガスを使用せず、且つより少ない反応ガス流量で、
従来技術の方法とほぼ同等品質の軟窒化処理品が得られ
ることが確認できた。
【００２４】
【表２】
【００２５】次に、本発明の方法と従来法における使用
ガスのコストを比較した。金額計算に際し、各ガスの立
方メートル当たりの単価をそれぞれ、ＮＨ３＝３４２，
ＲＸ＝１９，ＣＯ２＝１５７，Ｎ２＝７０とし、また処
理室の容積を２．１ｍ３とした。その結果を表３に示
す。以上のように、本発明の方法は、従来技術の方法に
比べてガスのコストが大幅に少なくて済む。
ガスのコストを比較した。金額計算に際し、各ガスの立
方メートル当たりの単価をそれぞれ、ＮＨ３＝３４２，
ＲＸ＝１９，ＣＯ２＝１５７，Ｎ２＝７０とし、また処
理室の容積を２．１ｍ３とした。その結果を表３に示
す。以上のように、本発明の方法は、従来技術の方法に
比べてガスのコストが大幅に少なくて済む。
【００２６】
【表３】
【００２７】
【発明の効果】本発明の方法によれば、吸熱型変成炉や
窒素ガス発生装置などのキャリアガス発生装置を必要と
せず、また高価なアンモニアガスや市販窒素ガスを多量
に使用することもないため、従来に比べてより安価に軟
窒化処理を行うことができる。また本発明の方法によれ
ば、処理室と前室間の被処理品の出し入れを減圧下で、
または不活性ガスを導入して大気圧以上の圧力下で行う
ので、少ない反応ガス流量でも爆発の危険がなく、安全
に軟窒化処理を行うことができる。同様に、出し入れの
際、前室が負圧となったときに、前室にブタンまたはプ
ロパンの燃焼ガスを吸引させることにすれば、パージガ
スのコストを削減でき、処理コストを一層下げることが
できると同時に、単に窒素ガスを吸引させる場合同様、
爆発の危険をなくすことができる。
窒素ガス発生装置などのキャリアガス発生装置を必要と
せず、また高価なアンモニアガスや市販窒素ガスを多量
に使用することもないため、従来に比べてより安価に軟
窒化処理を行うことができる。また本発明の方法によれ
ば、処理室と前室間の被処理品の出し入れを減圧下で、
または不活性ガスを導入して大気圧以上の圧力下で行う
ので、少ない反応ガス流量でも爆発の危険がなく、安全
に軟窒化処理を行うことができる。同様に、出し入れの
際、前室が負圧となったときに、前室にブタンまたはプ
ロパンの燃焼ガスを吸引させることにすれば、パージガ
スのコストを削減でき、処理コストを一層下げることが
できると同時に、単に窒素ガスを吸引させる場合同様、
爆発の危険をなくすことができる。
【００２８】
【図１】は本発明の方法の実施に使用する装置の一態様
を示す図である。
を示す図である。
【図２】は本発明の方法の実施に使用する装置の他の一
態様を示す図である。
態様を示す図である。
【図３】は本発明の方法の実施に使用する装置のさらに
他の一態様を示す図である。
他の一態様を示す図である。
【図４】は上記比較テストの処理条件を示す図である。
【図５】は上記比較テストにより得られた被処理品の表
面硬度測定結果のヒストグラムである。
面硬度測定結果のヒストグラムである。
【図６】は上記比較テストにより得られた被処理品表面
近傍の、光学顕微鏡による断面組織写真である。
近傍の、光学顕微鏡による断面組織写真である。
【図７】は上記比較テストにより被処理品表面に形成さ
れた化合物層の、Ｘ線回折パターンである。
れた化合物層の、Ｘ線回折パターンである。
１ 処理室 ２ 前室 ３ 真空ポンプ ４ 真空ポンプ ５ 真空弁 ６ 弁 ７ 真空弁 ８ 流量計 ９ 流量計 １０ 被処理品 １１ 雰囲気攪拌ファン １２ 弁 １３ 弁 １４ 前扉 １５ 中間扉 １６ シーケンサ １７ 同圧弁 １８ 弁 １９ 弁
Claims (3)
- 【請求項１】 予め概ね５７０℃に加熱保持された処理
室に被処理物を装入して、鋼部品の表面に窒素と炭素の
化合物層を形成する軟窒化処理法において、該処理室に
実質的にアンモニアガスとＣＯ２ガスのみを導入して処
理雰囲気を調製することを特徴とする鋼部品の軟窒化処
理方法。 - 【請求項２】 処理室と前室とを有する熱処理炉による
ガス軟窒化処理において、該両室間の被処理品の出し入
れを減圧下で、または不活性ガスを導入して大気圧以上
の圧力下で行うことを特徴とする、請求項１記載の鋼部
品の軟窒化処理方法。 - 【請求項３】 処理室と前室とを有する熱処理炉による
ガス軟窒化処理において、該両室間の被処理品の出し入
れの際に前室の圧力を検出し、該圧力が負圧となったと
きに前室に窒素ガス、ブタンまたはプロパンの少なくと
も一つから選ばれたガスの燃焼ガスを吸引させることを
特徴とする、請求項１記載の鋼部品の軟窒化処理方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31747094A JP3310797B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | ガス軟窒化法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31747094A JP3310797B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | ガス軟窒化法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08134626A true JPH08134626A (ja) | 1996-05-28 |
| JP3310797B2 JP3310797B2 (ja) | 2002-08-05 |
Family
ID=18088597
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31747094A Expired - Lifetime JP3310797B2 (ja) | 1994-11-14 | 1994-11-14 | ガス軟窒化法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3310797B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002053945A (ja) * | 2000-08-01 | 2002-02-19 | Chugai Ro Co Ltd | ２室型ガス浸硫窒化処理炉 |
| JP2009186140A (ja) * | 2008-02-08 | 2009-08-20 | Oriental Engineering Co Ltd | ガス窒化炉およびガス軟窒化炉 |
| JP2011252726A (ja) * | 2010-05-31 | 2011-12-15 | Central Res Inst Of Electric Power Ind | 硬化検出方法および硬化検出システム |
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|---|---|---|---|---|
| KR101704849B1 (ko) | 2009-08-07 | 2017-02-08 | 스와겔로크 컴패니 | 저진공 하에서의 저온 침탄 |
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-
1994
- 1994-11-14 JP JP31747094A patent/JP3310797B2/ja not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Publication date |
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| JP3310797B2 (ja) | 2002-08-05 |
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