JPS58110619A - 鋼製環状部品の部分焼入れ方法 - Google Patents
鋼製環状部品の部分焼入れ方法Info
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- JPS58110619A JPS58110619A JP21417881A JP21417881A JPS58110619A JP S58110619 A JPS58110619 A JP S58110619A JP 21417881 A JP21417881 A JP 21417881A JP 21417881 A JP21417881 A JP 21417881A JP S58110619 A JPS58110619 A JP S58110619A
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- steel annular
- steel
- hardening
- partioning
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/40—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for rings; for bearing races
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、鋼製環状部品の部分焼入れ方法に関する。
フォークリア）のマストローラ兼用軸受の外輪では、マ
ストレールに転接する外周面を例えばＨＲＯ３０〜４０
０所要かたさとし、転動体が転走する内周面は例えばＨ
ＢＯ２０程度の所要かたさとすることが望ましい。本発
明はこのような環状部品−或は搬送装置に使用されるロ
ーラ兼用軸受の外輪等、内外径面のかたさを異ならせる
必要のある鋼製環状部品、特に肉厚鋼製環状部品の焼入
れ方法に関する。
ストレールに転接する外周面を例えばＨＲＯ３０〜４０
０所要かたさとし、転動体が転走する内周面は例えばＨ
ＢＯ２０程度の所要かたさとすることが望ましい。本発
明はこのような環状部品−或は搬送装置に使用されるロ
ーラ兼用軸受の外輪等、内外径面のかたさを異ならせる
必要のある鋼製環状部品、特に肉厚鋼製環状部品の焼入
れ方法に関する。
例えばフォークリフトのマス）Ｅｌ−２兼用軸受におい
て、その外輪が転走するマストレールは、８４５０等の
鋼材が使用されるために１外輪全体のかたさを通常のζ
ろが抄軸受用外輪の如＜、ＨＲ０６０程度に焼入れした
場合、レール面が極度に摩耗して耐久性を著るしく低下
させ、その摩耗粉が飛散して作業環境を著るしく悪化さ
せるという不都合があった。またこのような外輪は、全
体が高硬度Ｏため、衝撃荷重、大荷重が負荷されたとき
に破損し中すく〜破損の際には材料にじん性がないため
多数の破片となりて飛散し、作業者に危害を及ぼすよう
な事故が発生していた。
て、その外輪が転走するマストレールは、８４５０等の
鋼材が使用されるために１外輪全体のかたさを通常のζ
ろが抄軸受用外輪の如＜、ＨＲ０６０程度に焼入れした
場合、レール面が極度に摩耗して耐久性を著るしく低下
させ、その摩耗粉が飛散して作業環境を著るしく悪化さ
せるという不都合があった。またこのような外輪は、全
体が高硬度Ｏため、衝撃荷重、大荷重が負荷されたとき
に破損し中すく〜破損の際には材料にじん性がないため
多数の破片となりて飛散し、作業者に危害を及ぼすよう
な事故が発生していた。
このような摩耗および破損の危険を防止するために、第
１図に示すように、外輪ｌに浸炭材を使用し、外周面部
に防浸炭処理を施した後、内周面及び両端面部に浸炭焼
入れによる焼入れＮＩ２を形成させる方法が知られてい
る。しかし、この場合は防浸炭処理が甚だ面倒であって
、多くの作業時間と多大のエネルギーを必要とし、その
上材料が高価なために着るしくコスト高になる欠点があ
る。
１図に示すように、外輪ｌに浸炭材を使用し、外周面部
に防浸炭処理を施した後、内周面及び両端面部に浸炭焼
入れによる焼入れＮＩ２を形成させる方法が知られてい
る。しかし、この場合は防浸炭処理が甚だ面倒であって
、多くの作業時間と多大のエネルギーを必要とし、その
上材料が高価なために着るしくコスト高になる欠点があ
る。
また軸受外輪としての強度を持たせるには、浸炭深さを
充分に深くする必要があるが、これに要する作業時間と
エネルギーが著るしく多くな秒、それでも充分な浸炭深
さを得ることが難かしく、充分な強度が得られない等の
、不都合を生じ易い欠点がある。
充分に深くする必要があるが、これに要する作業時間と
エネルギーが著るしく多くな秒、それでも充分な浸炭深
さを得ることが難かしく、充分な強度が得られない等の
、不都合を生じ易い欠点がある。
この発明は、内外周面のかたさが異な抄、かつ大荷重、
高衝撃力に耐えるだけの充分の強度を備えた例えばマス
トローラ兼用軸受の外輪等の如き肉厚鋼製環状部品の焼
入れにおいて、例えば８５５０等の如き廉価な材料を使
用して、内外周面においてそれぞれ異なる所要の部分焼
入れかたさを得ると共に、その焼入れ工程を著るしく容
易化し、製品コストを大巾に低減することを目的とする
ものである０ 実施例について説明すれば、１１２図に示す如き焼入れ
装置２０に、例えばＢ５５０等の如き廉価な焼入れ可能
な鋼材を所要形状（図示のものはマス）ｔｙ−ラ兼用軸
受の外輪としての形状）に旋削等により成形した後、電
気炉等により所定焼入れ温度に加熱した肉厚鋼製環状部
品１０をセットする０ 焼入れ装置２０は、鋼製環状部品１０の外径部分を支持
する段＠ｌ５２１を備えた回転支台２２と、回転支台２
２の中心を貫通して該支台２２上の鋼製環状部品ｌＯの
内径面に対向する多数の加圧冷却液噴出孔２３を備えた
加圧冷却水路２４と、加圧冷却水路２４の上端部に滑脱
可能に装着されて周縁部２５を回転支台２２上の鋼製環
状部品１０の上端面に同心的に密接し該上端の一方の断
面（図において右側）を内外に仕切る蓋部材２６と、鋼
製環状部品ＩＯの外周面に対し一定の間隔を置いて同心
的に対向する多数の加圧冷却液噴出孔２丁を備えた環状
の加圧冷却液噴出管２８とを備えている。回転支台２２
の段部２１の内径縁部２９がそれに載置された鋼製環状
部品ｌＯの下端面に密接して、該縁部２９と蓋部材２６
の周縁ｓ２ｓとによ抄、鋼製環状部品ｌＯの内外周の空
間を内径側空間３０と外径側空間４０とに仕切るように
構成されている。
高衝撃力に耐えるだけの充分の強度を備えた例えばマス
トローラ兼用軸受の外輪等の如き肉厚鋼製環状部品の焼
入れにおいて、例えば８５５０等の如き廉価な材料を使
用して、内外周面においてそれぞれ異なる所要の部分焼
入れかたさを得ると共に、その焼入れ工程を著るしく容
易化し、製品コストを大巾に低減することを目的とする
ものである０ 実施例について説明すれば、１１２図に示す如き焼入れ
装置２０に、例えばＢ５５０等の如き廉価な焼入れ可能
な鋼材を所要形状（図示のものはマス）ｔｙ−ラ兼用軸
受の外輪としての形状）に旋削等により成形した後、電
気炉等により所定焼入れ温度に加熱した肉厚鋼製環状部
品１０をセットする０ 焼入れ装置２０は、鋼製環状部品１０の外径部分を支持
する段＠ｌ５２１を備えた回転支台２２と、回転支台２
２の中心を貫通して該支台２２上の鋼製環状部品ｌＯの
内径面に対向する多数の加圧冷却液噴出孔２３を備えた
加圧冷却水路２４と、加圧冷却水路２４の上端部に滑脱
可能に装着されて周縁部２５を回転支台２２上の鋼製環
状部品１０の上端面に同心的に密接し該上端の一方の断
面（図において右側）を内外に仕切る蓋部材２６と、鋼
製環状部品ＩＯの外周面に対し一定の間隔を置いて同心
的に対向する多数の加圧冷却液噴出孔２丁を備えた環状
の加圧冷却液噴出管２８とを備えている。回転支台２２
の段部２１の内径縁部２９がそれに載置された鋼製環状
部品ｌＯの下端面に密接して、該縁部２９と蓋部材２６
の周縁ｓ２ｓとによ抄、鋼製環状部品ｌＯの内外周の空
間を内径側空間３０と外径側空間４０とに仕切るように
構成されている。
而して所定温度に加熱された鋼製環状部品１０を回転支
台２２に載置し、加圧冷却水路２４の上端に蓋部材２６
を取りつけてその周縁部２５を前記部品１０の上端面に
着座させてセツシを完了する〇 セットが完了すれば、回転支台を回転すると共に加圧冷
却水路２４の噴出孔２３から鋼製環状部品１０の内径面
及び蓋部材２６その他の仕切り部材で仕切られた内径側
の上下両端面に対し加圧冷却液を多く噴射し、それと同
時に加圧冷却液噴出管２８の噴出孔２７から鋼製環状部
品１０の外周面に対し加圧冷却液を少なく噴射して、鋼
製環状部品の内径側を所要の適正かたさに焼入れると共
に、外径側も所要のかたさにする。
台２２に載置し、加圧冷却水路２４の上端に蓋部材２６
を取りつけてその周縁部２５を前記部品１０の上端面に
着座させてセツシを完了する〇 セットが完了すれば、回転支台を回転すると共に加圧冷
却水路２４の噴出孔２３から鋼製環状部品１０の内径面
及び蓋部材２６その他の仕切り部材で仕切られた内径側
の上下両端面に対し加圧冷却液を多く噴射し、それと同
時に加圧冷却液噴出管２８の噴出孔２７から鋼製環状部
品１０の外周面に対し加圧冷却液を少なく噴射して、鋼
製環状部品の内径側を所要の適正かたさに焼入れると共
に、外径側も所要のかたさにする。
上記の方法によれば、内周面に対する加圧冷却液の噴射
と同時に行なう外局面への加圧冷却液の噴射により、鋼
製環状部品ｌＯの外径部分の冷却が制御されるために、
内径側の焼入れ効果が高められて、該部品ｌＯの内径の
全周面１１および両端面１２．１３の仕切抄部材で仕切
られた内径側の部分が、同時に相当深部まで焼入れされ
、外径側部分１４が所要のかたさに保持される。しかし
て、外局面に対する加圧冷却液の噴射孔の個数や配置、
さらには噴射圧力を、内周面に対するそれらと相異なら
せることによって、内局面の焼入れかたさと外周面のか
たさを異ならせることができる。
と同時に行なう外局面への加圧冷却液の噴射により、鋼
製環状部品ｌＯの外径部分の冷却が制御されるために、
内径側の焼入れ効果が高められて、該部品ｌＯの内径の
全周面１１および両端面１２．１３の仕切抄部材で仕切
られた内径側の部分が、同時に相当深部まで焼入れされ
、外径側部分１４が所要のかたさに保持される。しかし
て、外局面に対する加圧冷却液の噴射孔の個数や配置、
さらには噴射圧力を、内周面に対するそれらと相異なら
せることによって、内局面の焼入れかたさと外周面のか
たさを異ならせることができる。
この結果、鋼製環状部品ｌＯの内径側は加圧冷却液で急
冷され、外径側は加圧冷却液で徐々に冷却されるので、
急冷されている側の冷却効果を高めると共に湿炭降下を
焼入れ速度以下に遅延させることができる。これによっ
て得られた焼入れ硬化部は、第３図に濃いハツチングを
付して示す如く、両端部で深く、中心５（ＩＩＩ−ＩＩ
Ｉりで浅いほぼ曲率半径Ｒの凹形の焼入れ硬化層となる
ものである。そして、両端部における厚み丁に対する硬
化部寸法１．，１．は、仕切り部材たる回転支台２２の
段部２１の内周縁部２９の直径り、および蓋部材２６の
周縁部２ｓの内径り、を適宜調整するととＫよって任意
に定めることができる。また前記中心ａｍ−ｍ線断面に
おけるかたさ分布は、環体の厚さ１７．Ｉｓ、の場合、
第４図に示す如く軌道側で深さ３ｍ程麿までＨＲＯ６０
以上の所要かたさに焼入れられ、外径側に到るに従って
かたさを低下し、屈折点が９藺の位置に生じ、そこから
外周面部までがＨＲＯ３３の所要かたさになっている。
冷され、外径側は加圧冷却液で徐々に冷却されるので、
急冷されている側の冷却効果を高めると共に湿炭降下を
焼入れ速度以下に遅延させることができる。これによっ
て得られた焼入れ硬化部は、第３図に濃いハツチングを
付して示す如く、両端部で深く、中心５（ＩＩＩ−ＩＩ
Ｉりで浅いほぼ曲率半径Ｒの凹形の焼入れ硬化層となる
ものである。そして、両端部における厚み丁に対する硬
化部寸法１．，１．は、仕切り部材たる回転支台２２の
段部２１の内周縁部２９の直径り、および蓋部材２６の
周縁部２ｓの内径り、を適宜調整するととＫよって任意
に定めることができる。また前記中心ａｍ−ｍ線断面に
おけるかたさ分布は、環体の厚さ１７．Ｉｓ、の場合、
第４図に示す如く軌道側で深さ３ｍ程麿までＨＲＯ６０
以上の所要かたさに焼入れられ、外径側に到るに従って
かたさを低下し、屈折点が９藺の位置に生じ、そこから
外周面部までがＨＲＯ３３の所要かたさになっている。
このようにして得られた鋼製環状部品の焼入れ部の特徴
は、廉価な８５５０等の鋼材を使用した場合においても
、従来の浸炭焼入れを行ったもの、或は高周波焼入れ等
による表面硬化処理を行ったものに比べて焼入れ深さが
充分に深いことである。
は、廉価な８５５０等の鋼材を使用した場合においても
、従来の浸炭焼入れを行ったもの、或は高周波焼入れ等
による表面硬化処理を行ったものに比べて焼入れ深さが
充分に深いことである。
従って、例えばマストローラ兼用軸受の外輪に要求され
る強度を充分に保持する。殊に焼入れ硬化層が第３図の
如く曲率半径がほぼＲになる凹形の断面形状を有し、こ
の焼入れ層が内径側から両端面に向って連続し均質な焼
入れ層を形成させることができ、両端面部分の焼入れ部
寸法が、環状部品の厚みに対し、中央部より適宜に増大
しているから、例えば軸受の外輪においてその軌道面の
補強効果が著るしく大とな９、その剛性を高めると同時
に、外径側の所要かたさ部分がじん性を向上して大荷重
、高衝撃力に対する耐力を大巾に向上した製品とするこ
とができる。
る強度を充分に保持する。殊に焼入れ硬化層が第３図の
如く曲率半径がほぼＲになる凹形の断面形状を有し、こ
の焼入れ層が内径側から両端面に向って連続し均質な焼
入れ層を形成させることができ、両端面部分の焼入れ部
寸法が、環状部品の厚みに対し、中央部より適宜に増大
しているから、例えば軸受の外輪においてその軌道面の
補強効果が著るしく大とな９、その剛性を高めると同時
に、外径側の所要かたさ部分がじん性を向上して大荷重
、高衝撃力に対する耐力を大巾に向上した製品とするこ
とができる。
女お鋼製環状部品は第３図の形状に限定されるものでは
なく、外径側を必要な所要かたさに焼入れして内径側を
これと異なる所要かたさに保持するとか、両端面部の厚
みに対する焼入れ部寸法を任意に変更し得るのは勿論、
使用材料として、５５５０の他％ ８４５０ 、或はＢ
’ＴＪ１２等の軸受鋼又は他の工具鋼等の各種焼入れ可
能な鋼材を自白に遺んで使用することができる。焼入れ
装置２０も第２図に例示したもの以外の適宜の装置を使
用また冷却液としては、水、油、その他任意の冷却液を
、使用材料、目的のかたさ、焼入れ深さ等に合わせて任
意に選択すればよく、同様に冷却速度も噴射孔径とその
個数や配置の調整あるいは噴射圧力の変更によって適宜
調整することができる。
なく、外径側を必要な所要かたさに焼入れして内径側を
これと異なる所要かたさに保持するとか、両端面部の厚
みに対する焼入れ部寸法を任意に変更し得るのは勿論、
使用材料として、５５５０の他％ ８４５０ 、或はＢ
’ＴＪ１２等の軸受鋼又は他の工具鋼等の各種焼入れ可
能な鋼材を自白に遺んで使用することができる。焼入れ
装置２０も第２図に例示したもの以外の適宜の装置を使
用また冷却液としては、水、油、その他任意の冷却液を
、使用材料、目的のかたさ、焼入れ深さ等に合わせて任
意に選択すればよく、同様に冷却速度も噴射孔径とその
個数や配置の調整あるいは噴射圧力の変更によって適宜
調整することができる。
第１図は従来の鋼製環状部品の断面図、第２図はこの発
明を実施するための装置の一例を示す図、第３図はこの
発明に係る鋼製環状部品を例示する断面図、筒４図はか
たさ分布を示す図である。
明を実施するための装置の一例を示す図、第３図はこの
発明に係る鋼製環状部品を例示する断面図、筒４図はか
たさ分布を示す図である。
Claims (3)
- （１）所定の焼入れ湿度に加熱した鋼製環状部品の内外
周の空間を、該部品の両端面に接する仕切り部材で内径
側と外径側とに仕切り、内径側と外径側から鋼製環状部
品の幅全面に向って加圧冷却液をそれぞれ噴射し、この
内外径側からの加圧冷却液の噴射量を一方を多く他方を
少なくして、加圧冷却液の噴射量を多くした側の焼入れ
を行うと同時に加圧冷却液の噴射量を少なくした側の局
面を所要のかたさとすることを特徴とする鋼製環状部品
の部分焼入れ方法 - （２）仕切９部材の直径を調整・１７て鋼製焼入れ部品
の両端面の焼入れ範囲を調整することを特徴とする特許
請求の範囲（１）記載の鋼製環状部品の部分焼入れ方法 - （３）鋼製環状部品の内径側から噴射する加圧冷却液の
噴射圧力と、外周面に噴射する加圧冷却液の噴射圧力を
異ならせることを特徴とする特許請求の範囲（１）又は
（２）記載の鋼製環状部品の部分焼入れ方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21417881A JPS58110619A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 鋼製環状部品の部分焼入れ方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21417881A JPS58110619A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 鋼製環状部品の部分焼入れ方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58110619A true JPS58110619A (ja) | 1983-07-01 |
| JPH0122328B2 JPH0122328B2 (ja) | 1989-04-26 |
Family
ID=16651522
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21417881A Granted JPS58110619A (ja) | 1981-12-24 | 1981-12-24 | 鋼製環状部品の部分焼入れ方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58110619A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1006539C2 (nl) * | 1997-07-10 | 1999-01-12 | Skf Ind Trading & Dev | Werkwijze voor het uitvoeren van een warmtebehandeling op metalen ringen, en aldus verkregen lagerring. |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS548107A (en) * | 1977-06-22 | 1979-01-22 | Toyo Bearing Mfg Co | Partial quenching method of steel parts |
| JPS5531102A (en) * | 1978-05-04 | 1980-03-05 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | Partially hardening method |
| JPS57174415A (en) * | 1981-04-21 | 1982-10-27 | Osaka Bearing Seizo Kk | Partial hardening method of steel ring parts |
-
1981
- 1981-12-24 JP JP21417881A patent/JPS58110619A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS548107A (en) * | 1977-06-22 | 1979-01-22 | Toyo Bearing Mfg Co | Partial quenching method of steel parts |
| JPS5531102A (en) * | 1978-05-04 | 1980-03-05 | Ntn Toyo Bearing Co Ltd | Partially hardening method |
| JPS57174415A (en) * | 1981-04-21 | 1982-10-27 | Osaka Bearing Seizo Kk | Partial hardening method of steel ring parts |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL1006539C2 (nl) * | 1997-07-10 | 1999-01-12 | Skf Ind Trading & Dev | Werkwijze voor het uitvoeren van een warmtebehandeling op metalen ringen, en aldus verkregen lagerring. |
| WO1999002744A1 (en) * | 1997-07-10 | 1999-01-21 | Skf Engineering & Research Centre B.V. | Method for performing a heat treatment on metallic rings, and bearing ring thus obtained |
| US6585834B1 (en) | 1997-07-10 | 2003-07-01 | Skf Engineering And Research Centre B.V. | Method for performing a heat treatment of metallic rings, and bearing ring thus obtained |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0122328B2 (ja) | 1989-04-26 |
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