JPH1030151A - 肌焼鋼材及びこれを用いた強化歯車並びにその歯面強度の判定方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】浸炭異常層を歯面に均一に一定深さで生成させ
ることにより、歯面の剥離損傷に対する強度を向上でき
る。 【解決手段】化学成分として、０．１０〜０．３０重量
％のＣと、０．０１〜０．５０重量％のＳｉと、０．６
０〜２．００重量％のＭｎと、０．０２５重量％以下の
Ｐと、０．０４０重量％以下のＳと、２．００重量％以
下のＣｒと、０．０２０〜０．０８０重量％のＮｂと、
０．００１０〜０．０１００重量％のＢと、０．０１０
重量％以下のＮと、０．１００重量％以下のＴｉと、残
部にＦｅを含み、ＳｉとＭｎとＣｒの総含有量は１．９
０〜４．５０重量％である肌焼鋼材により強化歯車が形
成される。この歯車を浸炭焼入れすることにより、歯面
に厚さＬ₁が２０〜３０μｍの均一な浸炭異常層１１が
形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、肌焼鋼材と、この
鋼材により形成され歯面が強化された歯車と、この歯車
の歯面強度を判定する方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、歯車の歯面の強化方法として、浸
炭焼入れが知られている。浸炭焼入れは機械加工により
所定形状に形成された歯車の表面に炭素を拡散浸透させ
た後、焼入れを行って歯面を含む表面を硬化させる熱処
理であり、耐摩耗性の高い歯面と靱性に富む心部からな
る歯車を作製できる。また浸炭法には、固体浸炭剤を用
いて鋼製品を浸炭する固体浸炭法と、炭化水素系のメタ
ンやブタンやプロパン等のガスの変成ＲＸガスを浸炭剤
として用いて鋼製品を浸炭するガス浸炭法と、ＮａＣＮ
を主成分とする溶融塩浴中に鋼製品を浸漬して浸炭する
液体浸炭法とがある。通常、熱効率が良く、連続浸炭が
可能で、しかも一様な炭素量を有する浸炭層が得られる
ガス浸炭法が用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来のガ
ス浸炭焼入れによる歯面の強化方法では、メタンやプロ
パンやブタン等の工業用ガスは純粋でなく、これらのガ
スには水や二酸化炭素や一酸化炭素等の酸素の化合物が
含まれており、これらの酸素の化合物が浸炭雰囲気中に
存在すると、炭素が歯車の歯面に侵入する過程で表面付
近のＳｉ，Ｍｎ，Ｃｒ等のＦｅより高温酸化し易い元素
が上記酸素と結合して、これらの元素の酸化物が結晶粒
界に析出する、いわゆる粒界酸化が生じる。このため、
粒界付近では、固溶元素Ｓｉ，Ｍｎ，Ｃｒが局所的に減
少して焼入れ性が低下し、浸炭焼入れ後の表面近傍の粒
界付近には、不完全焼入れ組織である浸炭異常層と呼ば
れる粒界酸化層が生成される問題点があった。この浸炭
異常層はマクロ的には軟質なため、歯面強度に悪影響を
及ぼす。しかし、本発明者らが実験を繰返し、浸炭異常
層の生成が所定の条件下では歯面強度を向上できること
が判ったが、その歯車が歯面強度の向上する良品である
か否かを非破壊で定量的に判定する方法はなかった。

【０００４】本発明の目的は、浸炭焼入れすることによ
り、表面に浸炭異常層を均一に一定深さで生成させるこ
とができ、表面の剥離損傷に対する強度を向上できる肌
焼鋼材を提供することにある。本発明の別の目的は、浸
炭異常層を歯面に均一に一定深さで生成させることによ
り、歯面の剥離損傷に対する強度を向上できる強化歯車
を提供することにある。本発明の更に別の目的は、歯面
に均一な浸炭異常層が形成されているか否かを非破壊で
定量的に判定することができる、強化歯車の歯面強度の
判定方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明は、
化学成分として、０．１０〜０．３０重量％のＣと、
０．０１〜０．５０重量％のＳｉと、０．６０〜２．０
０重量％のＭｎと、０．０２５重量％以下のＰと、０．
０４０重量％以下のＳと、２．００重量％以下のＣｒ
と、０．０２０〜０．０８０重量％のＮｂと、０．００
１０〜０．０１００重量％のＢと、０．０１０重量％以
下のＮと、０．１００重量％以下のＴｉと、残部にＦｅ
を含み；ＳｉとＭｎとＣｒの総含有量が１．９０〜４．
５０重量％である肌焼鋼材である。この請求項１に係る
肌焼鋼材では、浸炭焼入れすることにより、表面に浸炭
異常層を均一に一定深さで生成させることができ、表面
の剥離損傷に対する強度を向上できる。

【０００６】請求項２に係る発明は、図１に示すよう
に、請求項１記載の肌焼鋼材により形成され、歯面に厚
さＬ₁が２０〜３０μｍの均一な浸炭異常層１１が形成
された強化歯車である。この請求項２に係る強化歯車で
は、比較的軟質な浸炭異常層１１が２０〜３０μｍと比
較的深く形成されているので、比較的速やかに歯面が摩
耗して歯車の使用初期に当たりがでてなじむ。この結
果、歯当たりが均一になって局部的な歯面応力の集中を
低減できる。また歯面粗さも低減して摩擦係数を低く抑
えることができる。

【０００７】請求項３に係る発明は、請求項２に係る発
明であって、図１に示すように更に浸炭異常層１１直下
のビッカース硬さが５１３以上を有する浸炭層１２の浸
炭深さが０．７〜１．３ｍｍであることを特徴とする。
この請求項３に係る強化歯車では、浸炭異常層１１が浸
炭層１２により確実に支持されるので、歯面の強度を更
に向上できる。

【０００８】請求項４に係る発明は、上記請求項２又３
に記載された強化歯車の歯面に一定波長のＸ線を角度を
変えながら照射し、Ｘ線が歯面の結晶にて散乱する反射
Ｘ線の回折角に対する回折強度を測定し、回折強度のピ
ーク値の１／２の回折強度に対する回折角の幅であるＸ
線半価幅を測定し、更にＸ線半価幅が所定値以下のとき
に歯面に均一な浸炭異常層が形成されていると判定する
強化歯車の歯面強度の判定方法である。この請求項４に
記載された強化歯車の歯面強度の判定方法では、歯面に
均一な浸炭異常層が形成されているか否かを非破壊で定
量的に判定できるので、この判定方法により全数検査又
は抜取り検査を行って不良品又は不良ロットを排除すれ
ば、量産された残りの強化歯車は全て歯面強度が向上し
たものとなり、量産された強化歯車の品質及び耐久性を
向上できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】次に本発明の実施の形態を図面に
基づいて詳しく説明する。肌焼鋼材を機械加工すること
により、平歯車、はすば歯車、傘歯車等の歯車を作製す
る。肌焼鋼材の化学成分としては、０．１０〜０．３０
重量％のＣと、０．０１〜０．５０重量％のＳｉと、
０．６０〜２．００重量％のＭｎと、０．０２５重量％
以下のＰと、０．０４０重量％以下のＳと、２．００重
量％以下のＣｒと、０．０２０〜０．０８０重量％のＮ
ｂと、０．００１０〜０．０１００重量％のＢと、０．
０１０重量％以下のＮと、０．１００重量％以下のＴｉ
と、残部にＦｅを含む。またＳｉとＭｎとＣｒの総含有
量は１．９０〜４．５０重量％の範囲にある。

【００１０】上記機械加工された歯車は０．０３〜０．
０５％のＣＨ₄と、２９〜３１％のＨ₂と、２２〜２４％
のＣＯと、０．１５〜０．２０％のＣＯ₂と、０．３〜
０．５％のＨ₂Ｏと、残部がＮ₂の組成を有するブタン変
成ＲＸガスを浸炭源としてガス浸炭処理される。変成Ｒ
Ｘガスとしてブタン変成ＲＸガスを用いたが、炭化水素
系ガスの変成ＲＸガスであれば、メタン変成ＲＸガスや
プロパン変成ＲＸガス等を用いてもよい。

【００１１】上記ブタン変成ＲＸガス雰囲気中（カーボ
ンポテンシャル＝０．８５〜１．４％）で９３０±１０
℃に３．５時間保持して歯車を浸炭する、即ち歯車の表
面に炭素を拡散浸透させる。その後、ブタン変成ＲＸガ
ス雰囲気中で８５０±１０℃に３０分間保持した後、湯
温１３０±１０℃の油に漬けて油冷した。更に大気中で
１５０℃に９０分間保持して焼戻した後に空冷して強化
歯車を得た。この強化歯車の歯面には図１に示すよう
に、厚さＬ₁が２０〜３０μｍの均一な浸炭異常層１１
が形成され、浸炭異常層１１直下の有効浸炭硬化層１２
の浸炭深さ、即ちビッカース硬さ（Ｈｖ）が５１３以上
の浸炭層の浸炭深さは０．７〜１．３ｍｍに形成され
る。

【００１２】

【実施例】次に本発明の実施例を図面に基づいて詳しく
説明する。 ＜実施例１＞肌焼鋼材を歯切り加工した後にシェービン
グ仕上げすることによりモジュール３．５、歯数３１、
歯幅３０ｍｍのはすば歯車を作製した。上記肌焼鋼材の
化学成分として、０．１８重量％のＣと、０．２８重量
％のＳｉと、１．１９重量％のＭｎと、０．０２３重量
％のＰと、０．０１７重量％のＳと、０．５８重量％の
Ｃｒと、０．０２８重量％のＮｂと、０．００２３重量
％のＢと、０．００６重量％のＮと、０．０１５重量％
のＴｉと、残部にＦｅを含む。またＳｉとＭｎとＣｒの
総含有量は２．０５重量％である。

【００１３】上記歯車を０．０４％のＣＨ₄と、３０．
４％のＨ₂と、２３．９％のＣＯと、０．１８％のＣＯ₂
と、０．４％のＨ₂Ｏと、残部がＮ₂の組成を有するブタ
ン変成ＲＸガスを浸炭源とするガス浸炭処理した。上記
ブタン変成ＲＸガス雰囲気中（カーボンポテンシャル＝
１．０５％）で９３０℃に３．５時間保持して歯車を浸
炭した。その後、ブタン変成ＲＸガス雰囲気中で９３０
℃に３０分間保持した後、湯温１３０℃の油に漬けて油
冷した。更に大気中で１５０℃に９０分間保持して焼戻
した後に空冷して強化歯車を得た。この強化歯車の歯面
には図１に示すように、厚さＬ₁が２０〜３０μｍの均
一な浸炭異常層１１が形成され、浸炭異常層１１直下の
有効浸炭硬化層の浸炭深さは０．７〜１．３ｍｍに形成
された。

【００１４】＜比較例１＞肌焼鋼材を歯切り加工した後
にシェービング仕上げすることにより上記実施例１と同
一形状のはすば歯車を作製した。上記肌焼鋼材の化学成
分として、０．２２重量％のＣと、０．３２重量％のＳ
ｉと、０．８０重量％のＭｎと、０．０２２重量％のＰ
と、０．０１５重量％のＳと、１．１４重量％のＣｒ
と、０．００１重量％のＮｂと、０．０００３重量％の
Ｂと、０．００８重量％のＮと、０．００２重量％のＴ
ｉと、残部にＦｅを含む。またＳｉとＭｎとＣｒの総含
有量は２．２６重量％である。上記歯車を実施例１と同
一条件で浸炭焼入れを行った。この浸炭焼き入れされた
歯車の歯面には図８に示すように、厚さＬ₂が１０〜２
０μｍの浸炭異常層１が形成され、浸炭異常層１直下の
有効浸炭硬化層２の浸炭深さは０．７〜１．３ｍｍに形
成された。

【００１５】＜比較試験１と評価＞図３に示す歯車負荷
運転試験装置２０を用いて実施例１及び比較例１の歯車
の歯面強度試験を行った。この装置２０は駆動モータ２
１と、互いに噛合する第１及び第２動力循環用歯車２２
ａ，２２ｂをそれぞれ支持する第１軸受支持部２３ａ
と、互いに噛合する第１及び第２試験歯車２４ａ，２４
ｂをそれぞれ支持する第２軸受支持部２３ｂとを備え
る。第１及び第２動力循環用歯車２２ａ，２２ｂは第１
軸受支持部２３ａに回転可能に保持された第１及び第２
回転軸２５ａ，２５ｂにそれぞれ固着され、第１及び第
２試験歯車２４ａ，２４ｂは第２軸受支持部２３ｂに回
転可能に保持された第３及び第４回転軸２５ｃ，２５ｄ
にそれぞれ固着される。モータ２１の出力軸２１ａは第
１トルク計２６ａを介して第１回転軸２５ａの一端に接
続され、第１回転軸２５ａの他端はトーションバー２７
を介して第３回転軸２５ｃに接続される。また第２回転
軸２５ｂは第２トルク計２６ｂ及び負荷トルク調整継手
２８を介して第４回転軸２５ｄに接続される。

【００１６】モータ２１から第１トルク計２６ａ及び第
１回転軸２５ａを介して第１動力循環用歯車２２ａに伝
達された動力は、第２動力循環用歯車２２ｂ、第２回転
軸２５ｂ、第２トルク計２６ｂ、負荷トルク調整継手２
８、第４回転軸２５ｄ、第２試験歯車２４ｂ、第１試験
歯車２４ａ、第３回転軸２５ｃ、トーションバー２７及
び第１回転軸２５ａを介して第１動力循環用歯車２２ａ
に戻り、一点鎖線矢印で示す方向に循環するようになっ
ている。また負荷トルク調整継手２８は一対のカップリ
ング２８ａ，２８ｂを有する。モータ２１を停止した状
態で一方のカップリング２８ａを他方のカップリング２
８ｂに対して相対的に所定角度だけ回転させ、この状態
で固定すると、トーションバー２７が所定の角度でねじ
られ、第１及び第２試験歯車２４ａ，２４ｂの歯面間に
所定の面圧が付与されるようになっている。

【００１７】実施例１の強化歯車２個を第１及び第２試
験歯車２４ａ，２４ｂとし、負荷トルク調整継手２８に
より負荷トルクを調整して、上記第１及び第２試験歯車
２４ａ，２４ｂの歯面間のヘルツ応力比を１．２８に設
定し、この状態でモータ２１を１５００ｒｐｍで回転さ
せ、歯面強度試験を行った。またこのとき試験歯車２４
ａ，２４ｂを油温９０℃の所定の潤滑油を用いて油量２
リットル／分で強制潤滑した。その結果を図４のＡ₁及
び図２に示す。ヘルツ応力比のみを１．２１，１．１
５，１．０８，１．０３及び０．９６に変えて上記と同
様に歯面強度試験をし、その結果を図４のＡ₂，Ａ₃，Ａ
₄，Ａ₅及びＡ₆に示す。また比較例１の歯車２個を第１
及び第２試験歯車２４ａ，２４ｂとし、第１及び第２試
験歯車２４ａ，２４ｂの歯面間のヘルツ応力比を１．２
８，１．２１，１．０８，０．９６及び０．９２に変え
て上記と同様に歯面強度試験をし、その結果を図４のＢ
₁，Ｂ₂，Ｂ₃，Ｂ₄及びＢ₅及び図７に示す。

【００１８】図４の同一ヘルツ応力比で歯面強度試験を
行ったＡ₁及びＢ₁を比較すると、Ａ₁は歯車を６．８×
１０⁶回回転した後に、歯面を顕微鏡で撮影したとこ
ろ、図２に示すように歯面の荒れがなく結晶粒が細か
く、浸炭異常層が歯面全面に均一に残っていた。これに
対して、Ｂ₁は歯車を２．８×１０⁶回回転した後に、歯
面を顕微鏡で撮影したところ、図９に示すように歯面が
荒れ、浸炭異常層の間に浸炭層がまだらに露出してい
た。図４のＡ₂，Ａ₃，Ａ₄，Ａ₅及びＡ₆においてもそれ
ぞれ歯車を６．５×１０⁶，６．４×１０⁶，１８×１０
⁶，３１×１０⁶及び２２×１０⁶回ずつ回転させた後に
歯面を上記と同様に観察したところ、上記図２と同様で
あった。一方、図４のＢ₂，Ｂ₃，Ｂ₄及びＢ₅においても
それぞれ歯車を４．３×１０⁶，８．０×１０⁶，１２×
１０⁶及び１８×１０⁶回ずつ回転させた後に歯面を上記
と同様に観察したところ、上記図９と同様であった。こ
の結果、実施例１の歯車の方が比較例１の歯車より歯面
強度が向上したことが判った。

【００１９】＜比較試験２及び評価＞上記図３の歯車負
荷運転試験装置２０を用いて実施例１の歯車と比較例１
の歯車の積算伝達仕事に対する積算摩耗量の変化を調べ
た。上記装置２０においてモータ２１の回転数を１５０
０ｒｐｍとし、負荷トルクを負荷トルク調整継手２８に
よりヘルツ応力比が１．０８になるように調整した。試
験歯車２４ａ，２４ｂを湯温９０℃の所定の潤滑油を用
いて油量２リットル／分の強制潤滑した。その結果を図
５に示す。

【００２０】図５から明らかなように、実施例１の歯車
ではこの歯車が１５ｋＷの積算伝達仕事をした後に歯面
が荒れて浸炭異常層の間に浸炭層がまだらに露出したの
に対し、比較例１の歯車ではこの歯車が６．４ｋＷの積
算伝達仕事をした後に歯面が荒れて浸炭異常層の間に浸
炭層がまだらに露出した。この結果、実施例１の歯車の
方が比較例１の歯車より積算伝達仕事が延びたことが判
った。また、実施例１の歯車が１５ｋＷの積算伝達仕事
をした後の積算摩耗量が１６５ｍｇと多かったのに対
し、比較例１の歯車が６．４ｋＷの積算伝達仕事をした
後の積算摩耗量が２５ｍｇと少なかった。これは比較的
軟質の浸炭異常層が実施例１の歯車では２０〜３０μｍ
と比較的深くかつ均一であるのに対し、比較例１の歯車
では１０〜２０μｍで比較的浅いためである。この結
果、実施例１の歯車では歯面の比較的深く均一な浸炭異
常層の摩耗によって使用初期にあたりがでてなじみ性を
向上し、歯当たりが均一になって局部的な歯面応力の集
中を低減できるので、歯面強度が向上したものと考えら
れる。

【００２１】＜比較試験３及び評価＞実施例１及び比較
例１の歯車の歯面に波長が２．２８９６２オングストロ
ームのＸ線を歯面への照射角度を変えながら照射し、こ
のＸ線が歯面の結晶にて散乱する反射Ｘ線の回折角に対
する回折強度をそれぞれ測定した。歯面におけるＸ線の
回折角に対するＸ線回折強度は図６に示すように、所定
の回折角にてピーク値を示す山形の分布曲線となった。
これらの回折強度のピーク値（実施例１では２８００、
比較例１では１８００）の１／２の回折強度（実施例１
では１４００、比較例１では９００）に対する回折角の
幅、即ちＸ線半価幅を測定したところ、実施例１では
３．９ｄｅｇ．であり、比較例１では７．３ｄｅｇ．で
あった。次に実施例１及び比較例１の歯車の歯面を電解
研磨により所定量ずつ除去して歯面内部のＸ線半価幅、
即ち歯面からの深さの変化に対するＸ線半価幅の変化を
測定した。この結果と上記歯面におけるＸ線半価幅を図
７に示す。

【００２２】図６から明らかなように、回折角に対する
Ｘ線回折強度の分布曲線は比較例１と比べて実施例１の
方がシャープであり、Ｘ線半価幅が小さかった。また図
７から明らかなように、実施例１の歯車のＸ線半価幅は
歯面から内部に行くに従って大きくなり、歯面からの深
さが約１７μｍ以上になると、比較例１の歯車のＸ線半
価幅と略同一の値を示した。この結果、歯車の歯面にお
けるＸ線半価幅が所定値以下（例えば、５〜６ｄｅｇ．
以下）のときに、歯面に均一な浸炭異常層が形成され、
歯面の耐剥離損傷、即ち歯面強度が向上することが判っ
た。

【００２３】歯車の歯面強度とＸ線半価幅との因果関係
は未だ解明されていないが、Ｘ線半価幅は結晶の微視的
な歪みの不均一さなどで変化する量であり、結晶が歪ん
でいると広くなり、結晶が規則正しく並んでいると狭く
なる傾向がある、換言するとビッカース硬度計では測定
できないミクロ的な部分の硬度が大きくなるとＸ線半価
幅が狭くなり、このミクロ的な部分の硬度が小さくなる
とＸ線半価幅が広くなると考えられる。よって強化歯車
の歯面に均一な浸炭異常層が形成されているか否かを、
歯面にＸ線を照射してＸ線半価幅を測定するという非破
壊的方法で定量的に判定できるので、この判定方法によ
り全数検査又は抜取り検査を行って不良品又は不良ロッ
トを排除すれば、量産された残りの強化歯車は全て歯面
強度が向上したものとなる。

【００２４】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、肌
焼鋼材が化学成分として、０．１０〜０．３０重量％の
Ｃと、０．０１〜０．５０重量％のＳｉと、０．６０〜
２．００重量％のＭｎと、０．０２５重量％以下のＰ
と、０．０４０重量％以下のＳと、２．００重量％以下
のＣｒと、０．０２０〜０．０８０重量％のＮｂと、
０．００１０〜０．０１００重量％のＢと、０．０１０
重量％以下のＮと、０．１００重量％以下のＴｉと、残
部にＦｅを含み、ＳｉとＭｎとＣｒの総含有量を１．９
０〜４．５０重量％としたので、浸炭焼入れすることに
より、表面に浸炭異常層を均一に一定深さで生成させる
ことができる。この結果、表面の剥離損傷に対する強度
を向上できる。

【００２５】上記肌焼鋼材を用いて形成された歯車を浸
炭焼入れして、この歯面に厚さが２０〜３０μｍの均一
な浸炭異常層を形成したので、比較的速やかに歯面が摩
耗して歯車使用初期に当たりがでてなじむ。この結果、
歯当たりが均一になって局部的な歯面応力の集中を低減
できる。また歯面粗さも低減して摩擦係数を低く抑える
ことができる。また浸炭異常層直下のビッカース硬さ(H
v)が５１３以上を有する浸炭層の浸炭深さが０．７〜
１．３ｍｍであれば、浸炭異常層が浸炭層により確実に
支持されるので、歯面の強度を更に向上できる。

【００２６】更に上記強化歯車の歯面に一定波長のＸ線
を角度を変えながら照射し、Ｘ線が歯面の結晶にて散乱
する反射Ｘ線の回折角に対する回折強度を測定し、回折
強度のピーク値の１／２の回折強度に対する回折角の幅
であるＸ線半価幅を測定し、更にＸ線半価幅が所定値以
下のときに歯面に均一な浸炭異常層が形成されていると
判定すれば、非破壊で定量的に、強化歯車の歯面強度が
向上しているか否かをを検出できる。この結果、上記判
定方法により全数検査又は抜取り検査を行って不良品又
は不良ロットを排除すれば、量産された残りの強化歯車
は全て歯面強度が向上したものとなり、量産された強化
歯車の品質及び耐久性を向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１の強化歯車の浸炭異常層を含
む金属組織を示す電子顕微鏡写真図。

【図２】実施例１の強化歯車の歯面強度試験後の歯面の
摩耗状態を示す金属組織の電子顕微鏡写真図。

【図３】歯車負荷運転試験装置の構成図。

【図４】上記試験装置により実施例１の歯車と比較例１
の歯車のヘルツ応力比をそれぞれ一定にした状態で歯車
を回転させ、上記ヘルツ応力比に対する歯車総回転数を
示す図。

【図５】実施例１と比較例１の歯車の積算伝達仕事に対
するその歯面の積算摩耗量の変化を示す図。

【図６】強化歯車の歯面にＸ線を照射してその反射Ｘ線
の回折角の変化に対するＸ線回折強度の変化を示す図。

【図７】実施例１及び比較例１の歯車の歯面からの深さ
の変化に対するＸ線半価幅の変化を示す図。

【図８】比較例１の歯車の浸炭異常層を含む金属組織を
示す電子顕微鏡写真図。

【図９】比較例１の歯車の歯面強度試験後の歯面の摩耗
状態を示す金属組織の電子顕微鏡写真図。

【符号の説明】

１１ 浸炭異常層 １２ 有効浸炭硬化層（浸炭層）

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【手続補正書】

【提出日】平成９年３月１２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図２

【補正方法】変更

【補正内容】

【図２】

【手続補正３】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図８

【補正方法】変更

【補正内容】

【図８】

【手続補正４】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図９

【補正方法】変更

【補正内容】

【図９】

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 化学成分として、０．１０〜０．３０重
   量％のＣと、０．０１〜０．５０重量％のＳｉと、０．
   ６０〜２．００重量％のＭｎと、０．０２５重量％以下
   のＰと、０．０４０重量％以下のＳと、２．００重量％
   以下のＣｒと、０．０２０〜０．０８０重量％のＮｂ
   と、０．００１０〜０．０１００重量％のＢと、０．０
   １０重量％以下のＮと、０．１００重量％以下のＴｉ
   と、残部にＦｅを含み；前記ＳｉとＭｎとＣｒの総含有
   量が１．９０〜４．５０重量％である肌焼鋼材。
2. 【請求項２】 請求項１記載の肌焼鋼材により形成さ
   れ、歯面に厚さ(L₁)が２０〜３０μｍの均一な浸炭異常
   層(11)が形成された強化歯車。
3. 【請求項３】 浸炭異常層(11)直下のビッカース硬さが
   ５１３以上を有する浸炭層(12)の浸炭深さが０．７〜
   １．３ｍｍである請求項２記載の強化歯車。
4. 【請求項４】 請求項２又は３記載の強化歯車の歯面に
   一定波長のＸ線を角度を変えながら照射し、前記Ｘ線が
   前記歯面の結晶にて散乱する反射Ｘ線の回折角に対する
   回折強度を測定し、前記回折強度のピーク値の１／２の
   回折強度に対する回折角の幅であるＸ線半価幅を測定
   し、更に前記Ｘ線半価幅が所定値以下のときに前記歯面
   に均一な浸炭異常層が形成されていると判定する強化歯
   車の歯面強度を判定する方法。