JPH09184058A - 耐食、耐摩耗鋼及びその製造方法 - Google Patents
耐食、耐摩耗鋼及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH09184058A JPH09184058A JP35335395A JP35335395A JPH09184058A JP H09184058 A JPH09184058 A JP H09184058A JP 35335395 A JP35335395 A JP 35335395A JP 35335395 A JP35335395 A JP 35335395A JP H09184058 A JPH09184058 A JP H09184058A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- treatment
- salt bath
- resistant
- wear
- corrosion
- 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.)
- Granted
Links
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 赤錆成分のＦｅ2Ｏ3が存在しない緻密で黒色
外観に優れたＦｅ3Ｏ4からなる耐食、耐摩耗性に優れた
鋼及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ガス軟窒化処理により窒化層が形成さ
れ、該窒化層の表面に硝酸塩ベ−スの塩浴を使用して酸
化層を形成する方法及び該方法により得られた耐食、耐
摩耗鋼。
外観に優れたＦｅ3Ｏ4からなる耐食、耐摩耗性に優れた
鋼及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 ガス軟窒化処理により窒化層が形成さ
れ、該窒化層の表面に硝酸塩ベ−スの塩浴を使用して酸
化層を形成する方法及び該方法により得られた耐食、耐
摩耗鋼。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】 本発明は、耐食性及び耐摩
耗性、疲労強度などの機械的性質に優れた鋼（ステンレ
スを除く、鋼、鋳鉄）及びその製造方法に関する。
耗性、疲労強度などの機械的性質に優れた鋼（ステンレ
スを除く、鋼、鋳鉄）及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】耐食、耐摩耗性が要求される各種機器の
鋼部品の処理法として多く硬質クロ−ムメッキ処理が採
用されているが、近時は環境問題から該硬質クロ−ムメ
ッキ処理が規制される傾向にある。
鋼部品の処理法として多く硬質クロ−ムメッキ処理が採
用されているが、近時は環境問題から該硬質クロ−ムメ
ッキ処理が規制される傾向にある。
【０００３】そこで、鋼の耐食性、耐摩耗性等を向上さ
せる技術として蒸気酸化処理（特公昭５７−１４４０８
号公報）あるいは苛性ソ−ダ（ＮａＯＨ）系の酸化塩浴
中に鋼処理品を浸漬する酸化処理が見直されている。
せる技術として蒸気酸化処理（特公昭５７−１４４０８
号公報）あるいは苛性ソ−ダ（ＮａＯＨ）系の酸化塩浴
中に鋼処理品を浸漬する酸化処理が見直されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記後者の
苛性ソ−ダ（ＮａＯＨ）系の酸化塩浴中に鋼処理品を浸
漬する酸化処理に関連するもので、Ｆｅ2Ｏ3（赤錆）成
分の存在しない緻密なＦｅ3Ｏ4からなる酸化層を得るこ
とを目的とし、さらに黒色外観に優れ、しかも耐食性を
飛躍的に向上させた耐食、耐摩耗性鋼を提供すること及
びその製造方法を提供することを目的とする。
苛性ソ−ダ（ＮａＯＨ）系の酸化塩浴中に鋼処理品を浸
漬する酸化処理に関連するもので、Ｆｅ2Ｏ3（赤錆）成
分の存在しない緻密なＦｅ3Ｏ4からなる酸化層を得るこ
とを目的とし、さらに黒色外観に優れ、しかも耐食性を
飛躍的に向上させた耐食、耐摩耗性鋼を提供すること及
びその製造方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、前記目的を達
成するため、方法の発明において、前記酸化層の形成に
先立って鋼処理品にガス軟窒化処理により窒化層が形成
される。ここで、窒化層の形成をガス軟窒化処理により
行うことはその後の酸化処理を手数を要せず、且つ有効
に行うためである。
成するため、方法の発明において、前記酸化層の形成に
先立って鋼処理品にガス軟窒化処理により窒化層が形成
される。ここで、窒化層の形成をガス軟窒化処理により
行うことはその後の酸化処理を手数を要せず、且つ有効
に行うためである。
【０００６】すなわち、前記軟窒化処理を、例えば塩浴
で行った場合には、窒化化合物層がポ−ラスなため酸化
処理を行っても２００時間を越える耐食性を安定して得
ることが難しい。
で行った場合には、窒化化合物層がポ−ラスなため酸化
処理を行っても２００時間を越える耐食性を安定して得
ることが難しい。
【０００７】また、鋼処理品に付着している塩浴が酸化
塩浴中に混合するため、酸化塩浴の劣化が起こるなど品
質管理に問題が残される。
塩浴中に混合するため、酸化塩浴の劣化が起こるなど品
質管理に問題が残される。
【０００８】さらに、鋼処理品に付着している塩浴も酸
化を受けるため、均一な黒色外観を一回の酸化処理で得
ることができず、通常二回の酸化処理が必要である、等
々の問題が残されるものであった。
化を受けるため、均一な黒色外観を一回の酸化処理で得
ることができず、通常二回の酸化処理が必要である、等
々の問題が残されるものであった。
【０００９】さらに、本発明による酸化処理は、硝酸塩
ベ−スの塩浴中で行われる。すなわち、酸化作用の強い
苛性ソ−ダの使用量を少なくして過酸化によるＦｅ2Ｏ3
（赤錆）の形成を防止するとともに、融点の低い苛性ソ
−ダのベ−パ−化を少なくして作業環境を良好に保つた
めである。
ベ−スの塩浴中で行われる。すなわち、酸化作用の強い
苛性ソ−ダの使用量を少なくして過酸化によるＦｅ2Ｏ3
（赤錆）の形成を防止するとともに、融点の低い苛性ソ
−ダのベ−パ−化を少なくして作業環境を良好に保つた
めである。
【００１０】さらにまた、本発明では実施の一形態とし
て、前記酸化塩浴中に少量のＮｉイオンが含有させられ
る。このことにより優れた黒色外観の鋼処理品を提供す
ることができる。
て、前記酸化塩浴中に少量のＮｉイオンが含有させられ
る。このことにより優れた黒色外観の鋼処理品を提供す
ることができる。
【００１１】前記のごとくして、本発明では、前記ガス
軟窒化処理により形成した窒化層の表面にＦｅ 3Ｏ4のみ
からなる酸化層を形成した耐食、耐摩耗鋼及びその製造
方法を提供するものである。
軟窒化処理により形成した窒化層の表面にＦｅ 3Ｏ4のみ
からなる酸化層を形成した耐食、耐摩耗鋼及びその製造
方法を提供するものである。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の一形態を具
体的に説明する。
体的に説明する。
【００１３】実施例１．鋼処理品として自動車用サスペ
ンションロッド（Ｓ３５Ｃ）を選択し、処理温度：５７
０℃、ガス組成：吸熱型変成ガス＋アンモニアガス（炉
内残留アンモニア量：４０〜５０％）で、３．５時間処
理し、その後炉内で徐冷して厚さ２４〜３０ミクロンの
窒素化合物層を得た。
ンションロッド（Ｓ３５Ｃ）を選択し、処理温度：５７
０℃、ガス組成：吸熱型変成ガス＋アンモニアガス（炉
内残留アンモニア量：４０〜５０％）で、３．５時間処
理し、その後炉内で徐冷して厚さ２４〜３０ミクロンの
窒素化合物層を得た。
【００１４】つぎに硝酸塩を主成分とし、これに２０％
の苛性ソ−ダを含む酸化塩浴中で、４５０℃、３０分浸
漬処理し、取り出し、水冷し、つぎに水洗後乾燥した
（以下「処理５」と言う。）。
の苛性ソ−ダを含む酸化塩浴中で、４５０℃、３０分浸
漬処理し、取り出し、水冷し、つぎに水洗後乾燥した
（以下「処理５」と言う。）。
【００１５】前記処理後のロッド表面には１〜２ミクロ
ンのＦｅ3Ｏ4被膜が形成され、黒色外観を示した。
ンのＦｅ3Ｏ4被膜が形成され、黒色外観を示した。
【００１６】実施例２．前記実施例１と同じ条件でガス
軟窒化処理を行った後、その表面を研磨し、その後に前
記実施例１と同じ処理条件で酸化処理を行った。
軟窒化処理を行った後、その表面を研磨し、その後に前
記実施例１と同じ処理条件で酸化処理を行った。
【００１７】研磨はセンタレス研磨機にて、表面粗さＲ
ｚ１．５ミクロン以下になるように行い、その際の研磨
代の平均値は直径で４〜６ミクロンであった（以下「処
理６」と言う。）。
ｚ１．５ミクロン以下になるように行い、その際の研磨
代の平均値は直径で４〜６ミクロンであった（以下「処
理６」と言う。）。
【００１８】前記処理後のロッド表面には１〜２ミクロ
ンのＦｅ3Ｏ4被膜が形成され、光沢のある黒色外観を示
し、表面粗さはＲｚ２．０ミクロン以下であった。
ンのＦｅ3Ｏ4被膜が形成され、光沢のある黒色外観を示
し、表面粗さはＲｚ２．０ミクロン以下であった。
【００１９】前記「処理５」及び「処理６」によって得
られた処理鋼を他の各種処理鋼と比較した塩水噴霧試験
（ＪＩＳ Ｚ ２３７１）の結果が図１に示されてい
る。
られた処理鋼を他の各種処理鋼と比較した塩水噴霧試験
（ＪＩＳ Ｚ ２３７１）の結果が図１に示されてい
る。
【００２０】同図中、「処理１」は、硬質クロ−ムメッ
キ処理（２０ミクロン）のみの場合である。
キ処理（２０ミクロン）のみの場合である。
【００２１】「処理２」はガス軟窒化処理（処理条件は
前記「処理５」と同じ）のみの場合である。
前記「処理５」と同じ）のみの場合である。
【００２２】「処理３」はガス軟窒化処理（処理条件は
前記「処理５」と同じ）に続いて研磨（処理条件は前記
「処理６」と同じ）を行った場合である。
前記「処理５」と同じ）に続いて研磨（処理条件は前記
「処理６」と同じ）を行った場合である。
【００２３】「処理４」は塩浴軟窒化（塩浴組成：ＣＮ
Ｏー ３０〜４０％， ＣＯ 3 ー2３０〜４０％， ５
７０℃Ｘ２．０時間）に続いて塩浴酸化（酸化塩浴組
成：ＮａＮＯ3 １０〜３０％， ＮａＯＨ ７０〜９
０％， ４００℃Ｘ１０分）を行い、さらに研磨（処理
条件は前記「処理６」と同じ）を行った後、再び塩浴酸
化（処理条件は１回目の塩浴酸化と同じ）を行った場合
である。
Ｏー ３０〜４０％， ＣＯ 3 ー2３０〜４０％， ５
７０℃Ｘ２．０時間）に続いて塩浴酸化（酸化塩浴組
成：ＮａＮＯ3 １０〜３０％， ＮａＯＨ ７０〜９
０％， ４００℃Ｘ１０分）を行い、さらに研磨（処理
条件は前記「処理６」と同じ）を行った後、再び塩浴酸
化（処理条件は１回目の塩浴酸化と同じ）を行った場合
である。
【００２４】図１によれば、本発明の請求項５の方法の
発明を実施した「処理５」で得た処理品が３５０〜５０
０時間の耐食性を示し、請求項６の方法の発明を実施し
た「処理６」で得た処理品に至っては４００〜９００時
間以上の耐食性を示しており、従来の硬質クロムメッキ
を越えて飛躍的な耐食性を有することが確認されたもの
である。
発明を実施した「処理５」で得た処理品が３５０〜５０
０時間の耐食性を示し、請求項６の方法の発明を実施し
た「処理６」で得た処理品に至っては４００〜９００時
間以上の耐食性を示しており、従来の硬質クロムメッキ
を越えて飛躍的な耐食性を有することが確認されたもの
である。
【００２５】図２には、研磨工程に関する試験結果が示
されている。すなわち、請求項６、具体的には、前記
「処理６」のごとく、ガス軟窒化→研磨→塩浴酸化の場
合と、請求項７、すなわち、ガス軟窒化→塩浴酸化→研
磨（以下「処理７」と言う。）の場合において耐食性に
相違が生じるか、否かの実験結果である。
されている。すなわち、請求項６、具体的には、前記
「処理６」のごとく、ガス軟窒化→研磨→塩浴酸化の場
合と、請求項７、すなわち、ガス軟窒化→塩浴酸化→研
磨（以下「処理７」と言う。）の場合において耐食性に
相違が生じるか、否かの実験結果である。
【００２６】処理鋼として、直径１３ｍｍ、長さ１８０
ｍｍのＳ３５Ｃ炭素鋼の丸棒を使用し、研削後５７０℃
ｘ３．５時間のガス軟窒化処理を行い、２６〜３３ミク
ロンの窒素化合物層を得てその後炉内で徐冷した。その
後、研磨条件及び塩浴酸化条件を同じにして「研磨工
程」の順序だけを変えて処理を行った。
ｍｍのＳ３５Ｃ炭素鋼の丸棒を使用し、研削後５７０℃
ｘ３．５時間のガス軟窒化処理を行い、２６〜３３ミク
ロンの窒素化合物層を得てその後炉内で徐冷した。その
後、研磨条件及び塩浴酸化条件を同じにして「研磨工
程」の順序だけを変えて処理を行った。
【００２７】研磨条件は、エメリ−研磨：＃１６００→
＃４０００、表面粗さ：Ｒａ・・０．１ミクロン以下、
Ｒｍａｘ・・２．０ミクロン以下、Ｒｚ・・２．０ミク
ロン以下、平均研磨量：２〜３ミクロンである。
＃４０００、表面粗さ：Ｒａ・・０．１ミクロン以下、
Ｒｍａｘ・・２．０ミクロン以下、Ｒｚ・・２．０ミク
ロン以下、平均研磨量：２〜３ミクロンである。
【００２８】また、塩浴酸化条件は、塩浴組成：硝酸塩
８０％、苛性ソ−ダ ２０％、Ｎｉイオン １０００
〜５０００ｐｐｍ、処理温度 ４５０℃、処理時間 ４
０分である。
８０％、苛性ソ−ダ ２０％、Ｎｉイオン １０００
〜５０００ｐｐｍ、処理温度 ４５０℃、処理時間 ４
０分である。
【００２９】前記処理で得られた処理品、すなわち、ガ
ス軟窒化→研磨→塩浴酸化（処理６）と、ガス軟窒化→
塩浴酸化→研磨（「処理７」）のそれぞれの工程で得ら
れたいずれの処理品も、前記塩水噴霧試験において、４
００時間以上の耐食性を示したものである。
ス軟窒化→研磨→塩浴酸化（処理６）と、ガス軟窒化→
塩浴酸化→研磨（「処理７」）のそれぞれの工程で得ら
れたいずれの処理品も、前記塩水噴霧試験において、４
００時間以上の耐食性を示したものである。
【００３０】また、前記いくつかの処理における耐摩耗
性について述べると、図３の通りであり、硬質クロムメ
ッキに比べてガス軟窒化処理→酸化処理が極めて耐摩耗
性に優れていることが確認された。
性について述べると、図３の通りであり、硬質クロムメ
ッキに比べてガス軟窒化処理→酸化処理が極めて耐摩耗
性に優れていることが確認された。
【００３１】なお、この耐摩耗性試験においては、ガス
軟窒化処理→酸化処理の場合と塩浴軟窒化処理→酸化処
理の場合において差は認められなかった。
軟窒化処理→酸化処理の場合と塩浴軟窒化処理→酸化処
理の場合において差は認められなかった。
【００３２】図４には、本発明の前記「処理６」により
処理した処理品の表面組成の定性分析結果が示されてい
る。その分析結果では、Ｆｅ2Ｏ3は確認できなかった。
処理した処理品の表面組成の定性分析結果が示されてい
る。その分析結果では、Ｆｅ2Ｏ3は確認できなかった。
【００３３】なお、本発明においては、酸化層を形成す
るための酸化塩浴が硝酸塩ベ−スとされる。この点従来
は、苛性ソ−ダが５０％以上とされていたものである
が、本発明では苛性ソ−ダが３０〜１０％とされ、硝酸
塩が７０〜９０％、好ましくは８０％とされる。
るための酸化塩浴が硝酸塩ベ−スとされる。この点従来
は、苛性ソ−ダが５０％以上とされていたものである
が、本発明では苛性ソ−ダが３０〜１０％とされ、硝酸
塩が７０〜９０％、好ましくは８０％とされる。
【００３４】その結果、処理過程において過酸化による
Ｆｅ2Ｏ3の形成を防止し、緻密なＦｅ3Ｏ4層を得ること
ができる。
Ｆｅ2Ｏ3の形成を防止し、緻密なＦｅ3Ｏ4層を得ること
ができる。
【００３５】なお、硝酸塩が９０％を越えると、酸化力
が劣り、また、７０％以下の場合にはＮａＯＨ濃度が高
いことにより、Ｆｅ2Ｏ3が生成され易くなるとともに、
塩浴のベ−パ−が多くなり作業環境が悪化する。したが
って、硝酸塩は７０％〜９０％とされる。
が劣り、また、７０％以下の場合にはＮａＯＨ濃度が高
いことにより、Ｆｅ2Ｏ3が生成され易くなるとともに、
塩浴のベ−パ−が多くなり作業環境が悪化する。したが
って、硝酸塩は７０％〜９０％とされる。
【００３６】なお、本発明の耐食、耐摩耗鋼における窒
化層は５〜３５ミクロンであり、好ましくは２０ミクロ
ンである。窒化層が５ミクロン以下であると、塩水噴霧
試験において２００時間を越える耐食性が得られず、ま
た、３５ミクロン以上であると、化合物層が脆くなり、
耐摩耗性が低下する。したがって、窒化層は５〜３５ミ
クロンとされる。
化層は５〜３５ミクロンであり、好ましくは２０ミクロ
ンである。窒化層が５ミクロン以下であると、塩水噴霧
試験において２００時間を越える耐食性が得られず、ま
た、３５ミクロン以上であると、化合物層が脆くなり、
耐摩耗性が低下する。したがって、窒化層は５〜３５ミ
クロンとされる。
【００３７】つぎに酸化層は好ましくは１〜２ミクロン
とされる。酸化層が１ミクロン以下であると、目的とす
る美しい黒色被膜を得ることが難しく、また、酸化層が
２ミクロン以上であると、摺動時に剥離が起こり易くな
るとともに、過度の酸化は黒色外観の光沢を失わせるも
のである。
とされる。酸化層が１ミクロン以下であると、目的とす
る美しい黒色被膜を得ることが難しく、また、酸化層が
２ミクロン以上であると、摺動時に剥離が起こり易くな
るとともに、過度の酸化は黒色外観の光沢を失わせるも
のである。
【００３８】本発明は、また、一回の酸化処理で目的と
する耐食性、耐摩耗性及び黒色外観をえることができる
ため塩浴窒化処理を採用した場合に比べて、処理コスト
を半減できる。
する耐食性、耐摩耗性及び黒色外観をえることができる
ため塩浴窒化処理を採用した場合に比べて、処理コスト
を半減できる。
【００３９】
【発明の効果】本発明によれば、赤錆成分のＦｅ2Ｏ3が
存在しない緻密で黒色外観に優れたＦｅ3Ｏ4からなる酸
化層を安価な処理コストで得ることができ、しかも得ら
れた処理鋼の耐食、耐摩耗性が飛躍的に向上させられる
ものである。
存在しない緻密で黒色外観に優れたＦｅ3Ｏ4からなる酸
化層を安価な処理コストで得ることができ、しかも得ら
れた処理鋼の耐食、耐摩耗性が飛躍的に向上させられる
ものである。
【図１】本発明の方法を実施して得られた処理鋼と他の
処理で得られた処理鋼の塩水噴霧試験結果である。
処理で得られた処理鋼の塩水噴霧試験結果である。
【図２】本発明の方法の発明における研磨工程の試験結
果が示されている。
果が示されている。
【図３】本発明の方法を実施して得られた処理鋼と他の
処理で得られた処理鋼の耐摩耗試験結果である。
処理で得られた処理鋼の耐摩耗試験結果である。
【図４】本発明の耐食、耐摩耗鋼の定性分析結果を示す
分析図である。
分析図である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成８年６月２５日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項２
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項４
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項５
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項９
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１３】実施例１．鋼処理品として自動車用サスペ
ンションロッド（Ｓ３５Ｃ）を選択し、処理温度：５７
０℃、ガス組成：吸熱型変成ガス＋アンモニアガス（炉
内残留アンモニア量：５０ｖｏｌ％）で、３．５時間処
理し、その後炉内で徐冷して厚さ２４〜３０μｍの窒素
化合物層を得た。
ンションロッド（Ｓ３５Ｃ）を選択し、処理温度：５７
０℃、ガス組成：吸熱型変成ガス＋アンモニアガス（炉
内残留アンモニア量：５０ｖｏｌ％）で、３．５時間処
理し、その後炉内で徐冷して厚さ２４〜３０μｍの窒素
化合物層を得た。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１４】つぎに硝酸塩を主成分とし、これに２０ｗ
ｔ％の苛性ソーダを含む酸化塩浴中で、４５０℃、３０
分浸漬処理し、取り出し、水冷し、つぎに水洗後乾燥し
た（以下「処理５」と言う。）。
ｔ％の苛性ソーダを含む酸化塩浴中で、４５０℃、３０
分浸漬処理し、取り出し、水冷し、つぎに水洗後乾燥し
た（以下「処理５」と言う。）。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１５】前記処理後のロッド表面には１〜２μｍの
Ｆｅ３Ｏ４被膜が形成され、黒色外観を示した。
Ｆｅ３Ｏ４被膜が形成され、黒色外観を示した。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１７】研磨はセンタレス研磨機にて、表面粗さＲ
ｚ１．５μｍ以下になるように行い、その際の研磨代の
平均値は直径で４〜６μｍであった（以下「処理６」と
言う。）。
ｚ１．５μｍ以下になるように行い、その際の研磨代の
平均値は直径で４〜６μｍであった（以下「処理６」と
言う。）。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００１８】前記処理後のロッド表面には１〜２μｍの
Ｆｅ３Ｏ４被膜が形成され、光沢のある黒色外観を示
し、表面粗さはＲｚ２．０μｍ以下であった。
Ｆｅ３Ｏ４被膜が形成され、光沢のある黒色外観を示
し、表面粗さはＲｚ２．０μｍ以下であった。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２０】同図中、「処理１」は、硬質クロームメッ
キ処理（２０μｍ）のみの場合である。
キ処理（２０μｍ）のみの場合である。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２３】「処理４」は塩浴軟窒化（塩浴組成：ＣＮ
Ｏ−３０〜４０ｗｔ％，ＣＯ３ −２３０〜４０ｗｔ％，
５７０℃Ｘ２．０時間）に続いて塩浴酸化（酸化塩浴組
成：ＮａＮＯ３１０〜３０ｗｔ％，ＮａＯＨ７０〜９０
ｗｔ％，４００℃Ｘ１０分）を行い、さらに研磨（処理
条件は前記「処理６」と同じ）を行った後、再び塩浴酸
化（処理条件は１回目の塩浴酸化と同じ）を行った場合
である。
Ｏ−３０〜４０ｗｔ％，ＣＯ３ −２３０〜４０ｗｔ％，
５７０℃Ｘ２．０時間）に続いて塩浴酸化（酸化塩浴組
成：ＮａＮＯ３１０〜３０ｗｔ％，ＮａＯＨ７０〜９０
ｗｔ％，４００℃Ｘ１０分）を行い、さらに研磨（処理
条件は前記「処理６」と同じ）を行った後、再び塩浴酸
化（処理条件は１回目の塩浴酸化と同じ）を行った場合
である。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２６】処理鋼として、直径１３ｍｍ、長さ１８０
ｍｍのＳ３５Ｃ炭素鋼の丸棒を使用し、研削後５７０℃
Ｘ３．５時間のガス軟窒化処理を行い、２６〜３３μｍ
の窒素化合物層を得てその後炉内で徐冷した。その後、
研磨条件及び塩浴酸化条件を同じにして「研磨工程」の
順序だけを変えて処理を行った。
ｍｍのＳ３５Ｃ炭素鋼の丸棒を使用し、研削後５７０℃
Ｘ３．５時間のガス軟窒化処理を行い、２６〜３３μｍ
の窒素化合物層を得てその後炉内で徐冷した。その後、
研磨条件及び塩浴酸化条件を同じにして「研磨工程」の
順序だけを変えて処理を行った。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２７】研磨条件は、エメリー研磨：＃１６００→
＃４０００、表面粗さ：Ｒａ・・０．１μｍ以下、Ｒｍ
ａｘ・・２．０μｍ以下、Ｒｚ・・２．０μｍ以下、平
均研磨量：２〜３μｍである。
＃４０００、表面粗さ：Ｒａ・・０．１μｍ以下、Ｒｍ
ａｘ・・２．０μｍ以下、Ｒｚ・・２．０μｍ以下、平
均研磨量：２〜３μｍである。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２８
【補正方法】変更
【補正内容】
【００２８】また、塩浴酸化条件は、塩浴組成：硝酸塩
８０ｗｔ％、苛性ソーダ ２０ｗｔ％、Ｎｉイオン１
０００〜５０００ｐｐｍ、処理温度４５０℃、処理時間
４０分である。
８０ｗｔ％、苛性ソーダ ２０ｗｔ％、Ｎｉイオン１
０００〜５０００ｐｐｍ、処理温度４５０℃、処理時間
４０分である。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３２】図４には、本発明の前記「処理６」により
処理した処理品の表面組成の定性分析結果が示されてい
る。分析は理学電機（株）のＧｅｉｇｅｒ ｆｌｅｘを
使用し、２０ｍＡ，３０ｋＶ，Ｔａｒｇｅｔ／Ｆｉｌｔ
ｅｒ Ｃｏ／Ｆｅ Ｘ線回折を行ったが、εＦｅ２−３
Ｎ，Ｆｅ３Ｏ４のピークのみでＦｅ２Ｏ３は確認できな
かった。
処理した処理品の表面組成の定性分析結果が示されてい
る。分析は理学電機（株）のＧｅｉｇｅｒ ｆｌｅｘを
使用し、２０ｍＡ，３０ｋＶ，Ｔａｒｇｅｔ／Ｆｉｌｔ
ｅｒ Ｃｏ／Ｆｅ Ｘ線回折を行ったが、εＦｅ２−３
Ｎ，Ｆｅ３Ｏ４のピークのみでＦｅ２Ｏ３は確認できな
かった。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３３】なお、本発明においては、酸化層を形成す
るための酸化塩浴が硝酸塩ベースとされる。この点従来
は、苛性ソーダが５０ｗｔ％以上とされていたものであ
るが、本発明では苛性ソーダが３０〜１０ｗｔ％とさ
れ、硝酸塩が７０〜９０ｗｔ％、好ましくは８０ｗｔ％
とされる。
るための酸化塩浴が硝酸塩ベースとされる。この点従来
は、苛性ソーダが５０ｗｔ％以上とされていたものであ
るが、本発明では苛性ソーダが３０〜１０ｗｔ％とさ
れ、硝酸塩が７０〜９０ｗｔ％、好ましくは８０ｗｔ％
とされる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３６】なお、ガス軟窒化条件は、処理温度５７０
〜５８０℃、炉内残留アンモニア量５０％以上で処理を
行い、本発明により得られた窒化化合物層の厚さは５〜
３５μｍであり、好ましくは２０μｍである。窒化層が
５μｍ以下であると、塩水噴霧試験において２００時間
を越える耐食性が得られず、また、３５μｍ以上である
と、化合物層が脆くなり、耐摩耗性が低下する。したが
って、窒化層は５〜３５μｍとされる。
〜５８０℃、炉内残留アンモニア量５０％以上で処理を
行い、本発明により得られた窒化化合物層の厚さは５〜
３５μｍであり、好ましくは２０μｍである。窒化層が
５μｍ以下であると、塩水噴霧試験において２００時間
を越える耐食性が得られず、また、３５μｍ以上である
と、化合物層が脆くなり、耐摩耗性が低下する。したが
って、窒化層は５〜３５μｍとされる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３７
【補正方法】変更
【補正内容】
【００３７】つぎに酸化層は好ましくは１〜２μｍとさ
れる。酸化層が１μｍ以下であると、目的とする美しい
黒色被膜を得ることが難しく、また、酸化層が２μｍ以
上であると、摺動時に剥離が起こり易くなるとともに、
過度の酸化は黒色外観の光沢を失わせるものである。
れる。酸化層が１μｍ以下であると、目的とする美しい
黒色被膜を得ることが難しく、また、酸化層が２μｍ以
上であると、摺動時に剥離が起こり易くなるとともに、
過度の酸化は黒色外観の光沢を失わせるものである。
Claims (9)
- 【請求項１】 窒化層の表面にＦｅ2Ｏ3の存在しないＦ
ｅ3Ｏ4からなる酸化層が形成されてなることを特徴とす
る耐食、耐摩耗鋼。 - 【請求項２】 窒化層が５〜３５ミクロンの厚みを有す
ることを特徴とする請求項１記載の耐食、耐摩耗鋼。 - 【請求項３】 少なくとも酸化層にＮｉを含有すること
を特徴とする耐食、耐摩耗鋼。 - 【請求項４】 ５〜３５ミクロンの窒化層の表面にＮｉ
を含むＦｅ3Ｏ4からなる酸化層が形成されてなることを
特徴とする耐食、耐摩耗鋼。 - 【請求項５】 ガス軟窒化処理により５〜３５ミクロン
の窒化層を形成した後、硝酸塩ベ−スの酸化塩浴中で１
〜２ミクロンの酸化層を形成することを特徴とする耐
食、耐摩耗鋼の製造方法。 - 【請求項６】 窒化層を形成した後研磨を行うことを特
徴とする請求項５記載の耐食、耐摩耗鋼の製造方法。 - 【請求項７】 酸化層を形成した後研磨を行うことを特
徴とする請求項５記載の耐食、耐摩耗鋼の製造方法。 - 【請求項８】 硝酸塩ベ−スの酸化塩浴中にＮｉを含有
させた請求項５、６又は７記載の耐食、耐摩耗鋼の製造
方法。 - 【請求項９】 酸化塩浴中の硝酸塩が７０〜９０％であ
る請求項５、６、７又は８記載の耐食、耐摩耗鋼の製造
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35335395A JP3388510B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 耐食、耐摩耗鋼及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35335395A JP3388510B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 耐食、耐摩耗鋼及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09184058A true JPH09184058A (ja) | 1997-07-15 |
| JP3388510B2 JP3388510B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=18430268
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35335395A Expired - Lifetime JP3388510B2 (ja) | 1995-12-28 | 1995-12-28 | 耐食、耐摩耗鋼及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3388510B2 (ja) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11207657A (ja) * | 1998-01-29 | 1999-08-03 | Komatsu Ltd | 振動発生装置のボディ |
| JP2001148309A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-05-29 | Heiwa Corp | ソレノイドの可動芯材、及びその製造方法 |
| JP2004068154A (ja) * | 2002-08-01 | 2004-03-04 | Ipsen Internatl Gmbh | 部材を黒化するための方法及び装置 |
| JPWO2002101253A1 (ja) * | 2001-06-12 | 2004-09-30 | 日本精工株式会社 | 保持器 |
| JP2005106204A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Nsk Ltd | 転がり軸受用保持器 |
| JP2007297702A (ja) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | He Kim Yun | 高耐食性カラー鋼材の製造方法 |
| JP2009540120A (ja) * | 2006-06-08 | 2009-11-19 | イルジン ライト メタル カンパニー リミテッド | 金属の塩浴窒化方法及びその方法で製造された金属 |
| JP2014077204A (ja) * | 2007-12-13 | 2014-05-01 | Durferrit Gmbh | 窒化又は浸炭窒化された鋼製部材の耐蝕性表面の製造方法 |
| JP2014205883A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | パーカー熱処理工業株式会社 | 塩浴軟窒化処理方法 |
| JP2016084745A (ja) * | 2014-10-27 | 2016-05-19 | 株式会社日立産機システム | 圧縮機及びオイルフリースクリュー圧縮機、及びそれらに用いるケーシングの製造方法 |
| JP2018013225A (ja) * | 2016-07-22 | 2018-01-25 | 株式会社日立産機システム | 配管、及びそれを備えた圧縮機 |
| JP2019167964A (ja) * | 2019-07-02 | 2019-10-03 | 株式会社日立産機システム | 圧縮機及びオイルフリースクリュー圧縮機、及びそれらに用いるケーシングの製造方法 |
-
1995
- 1995-12-28 JP JP35335395A patent/JP3388510B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH11207657A (ja) * | 1998-01-29 | 1999-08-03 | Komatsu Ltd | 振動発生装置のボディ |
| JP2001148309A (ja) * | 1999-11-22 | 2001-05-29 | Heiwa Corp | ソレノイドの可動芯材、及びその製造方法 |
| JPWO2002101253A1 (ja) * | 2001-06-12 | 2004-09-30 | 日本精工株式会社 | 保持器 |
| JP2004068154A (ja) * | 2002-08-01 | 2004-03-04 | Ipsen Internatl Gmbh | 部材を黒化するための方法及び装置 |
| JP2005106204A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Nsk Ltd | 転がり軸受用保持器 |
| JP2007297702A (ja) * | 2006-05-01 | 2007-11-15 | He Kim Yun | 高耐食性カラー鋼材の製造方法 |
| JP2009540120A (ja) * | 2006-06-08 | 2009-11-19 | イルジン ライト メタル カンパニー リミテッド | 金属の塩浴窒化方法及びその方法で製造された金属 |
| JP4806722B2 (ja) * | 2006-06-08 | 2011-11-02 | イルジン ライト メタル カンパニー リミテッド | 金属の塩浴窒化方法及びその方法で製造された金属 |
| JP2014077204A (ja) * | 2007-12-13 | 2014-05-01 | Durferrit Gmbh | 窒化又は浸炭窒化された鋼製部材の耐蝕性表面の製造方法 |
| JP2014205883A (ja) * | 2013-04-12 | 2014-10-30 | パーカー熱処理工業株式会社 | 塩浴軟窒化処理方法 |
| JP2016084745A (ja) * | 2014-10-27 | 2016-05-19 | 株式会社日立産機システム | 圧縮機及びオイルフリースクリュー圧縮機、及びそれらに用いるケーシングの製造方法 |
| JP2018013225A (ja) * | 2016-07-22 | 2018-01-25 | 株式会社日立産機システム | 配管、及びそれを備えた圧縮機 |
| JP2019167964A (ja) * | 2019-07-02 | 2019-10-03 | 株式会社日立産機システム | 圧縮機及びオイルフリースクリュー圧縮機、及びそれらに用いるケーシングの製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3388510B2 (ja) | 2003-03-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5865924B2 (ja) | 窒化又は浸炭窒化された鋼製部材の耐蝕性表面の製造方法 | |
| US4496401A (en) | Corrosion resistant steel components and method of manufacture thereof | |
| CN1070538C (zh) | 奥氏体金属的渗碳方法及由此制得的奥氏体金属制品 | |
| KR100727226B1 (ko) | 강화된 내식성을 가진 금속부재의 염욕질화(鹽浴窒化)방법 | |
| KR101496686B1 (ko) | 코팅된 재료 내로 티탄 및 질화물을 확산시키는 방법 | |
| JP3388510B2 (ja) | 耐食、耐摩耗鋼及びその製造方法 | |
| JP2011506762A5 (ja) | ||
| JPH0772333B2 (ja) | 耐食性合金鋼部材の製造方法 | |
| DE2717842A1 (de) | Verfahren zur herstellung von hartmetallkoerpern erhoehter verschleissfestigkeit | |
| WO2004005572A1 (en) | Surface modified stainless steel | |
| JP2002226963A (ja) | 鉄系部材の塩浴窒化方法 | |
| US3988515A (en) | Case-hardening method for carbon steel | |
| EP0229325B1 (en) | Method of manufacturing a corrosion resistant steel component | |
| US20100037991A1 (en) | Diffusion promoters for low temperature case hardening | |
| JP3005952B2 (ja) | オーステナイト系金属に対する浸炭処理方法およびそれによって得られたオーステナイト系金属製品 | |
| JP3695643B2 (ja) | 鉄系部品 | |
| JPH04244261A (ja) | 鉄材料からなる軟窒化した構成部材の耐食性を改良する方法 | |
| JP2010222649A (ja) | 炭素鋼材料の製造方法および炭素鋼材料 | |
| JPH07166322A (ja) | 鍍金処理代替用鋼部品の製造方法 | |
| JP4806722B2 (ja) | 金属の塩浴窒化方法及びその方法で製造された金属 | |
| WO2002053793A1 (en) | Duplex process of diffusion forming of hard carbide layers on metallic materials | |
| KR102435158B1 (ko) | 이형성 및 내구성 기능이 부여된 칼슘계 인산아연 복합피막액 조성물 및 이를 이용한 피막처리 방법 | |
| JPS62199765A (ja) | 高面圧構造部品用材料 | |
| JP2000282217A (ja) | 鋼表面へのアルミニウム拡散方法 | |
| Kempster | The principles and applications of chemical vapour deposition |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080117 Year of fee payment: 5 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080117 Year of fee payment: 5 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090117 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100117 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110117 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110117 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120117 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120117 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130117 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130117 Year of fee payment: 10 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140117 Year of fee payment: 11 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |