JPS5816021A - 金属表面処理方法 - Google Patents
金属表面処理方法Info
- Publication number
- JPS5816021A JPS5816021A JP11354681A JP11354681A JPS5816021A JP S5816021 A JPS5816021 A JP S5816021A JP 11354681 A JP11354681 A JP 11354681A JP 11354681 A JP11354681 A JP 11354681A JP S5816021 A JPS5816021 A JP S5816021A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base material
- laser light
- layer
- metal
- alloy layer
- 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
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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
- C23C8/60—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 solids, e.g. powders, pastes
- C23C8/62—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 solids, e.g. powders, pastes only one element being applied
- C23C8/68—Boronising
- C23C8/70—Boronising of ferrous surfaces
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
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】
本Ｉｉ―は、金属＊ｉｉｅ処層”方法に関し、更に詳し
くは、基材Ｏ有す為鶴処膳履履を変体させることなく、
高硬変を有す為舎金層°を形成すふ方法に関する。
くは、基材Ｏ有す為鶴処膳履履を変体させることなく、
高硬変を有す為舎金層°を形成すふ方法に関する。
従来よ伽、金属表ａｔｅ性龍を崗上電せ纂えめに一１種
々Ｏ表ｍａｍが打金われて−１０例えば。
々Ｏ表ｍａｍが打金われて−１０例えば。
本つ嵩を含有する会金層を基材貴１１ＫＩＩ虞畜せてａ
度を高くす為方法が知られてお伽、とれにはネウ嵩會有
被覆剤中に基材を１１ｉＩｋ参ＪＩＩＩ＆する方法（鋳
鍛造、′７１書、ぽ■す、イジン！につ−て、Ｗ錆管１
ｍ、’？！！ｉ、ポ■ナイジ）’１０＠Ｉり。
度を高くす為方法が知られてお伽、とれにはネウ嵩會有
被覆剤中に基材を１１ｉＩｋ参ＪＩＩＩ＆する方法（鋳
鍛造、′７１書、ぽ■す、イジン！につ−て、Ｗ錆管１
ｍ、’？！！ｉ、ポ■ナイジ）’１０＠Ｉり。
ホウ素化金物を一融し＊浴中ｓｃＩ１ｍ−ｉ″為方渋（
Ｍ前）、虞−はホ會嵩化會物ＯＩＩ融塩中に徴漬して電
気分解を行なう方法（Ｍ曽）等がある。
Ｍ前）、虞−はホ會嵩化會物ＯＩＩ融塩中に徴漬して電
気分解を行なう方法（Ｍ曽）等がある。
しかし１ｋがす、これらＯ：Ｊ籠はいずれも基幇食体を
加熱して壷金化を行なわしめるために、熱鶏履を施して
ｈ為基材を使用す為鳩舎には、基材の有して−ゐ熱処曹
履履を責化畜せてしｔ％Ａ。
加熱して壷金化を行なわしめるために、熱鶏履を施して
ｈ為基材を使用す為鳩舎には、基材の有して−ゐ熱処曹
履履を責化畜せてしｔ％Ａ。
従って基材Ｏ機械的性質が低下してしまうという欠点を
有している。例えば１機械構造用炭素鋼材”ｅ＆るｓ４
ＳＣｍを熟熱■（８１０〜８１１＠Ｃ水１’ＨＩＩ入ｊ
ＬＩ１．５ｓ６−５＠＠Ｃ急冷焼戻し）シエもＯＫ対し
、曽遠し大傘＊＊ａ會物を用％ｖｓｈＨ来ｏ’１ＮＩｉ
ｌ＆層を施すと、かか為基＃Ｏ機機械性質は、引張強さ
ｆ ７０Ｖ１１／以上、伸び！１７−以上。
有している。例えば１機械構造用炭素鋼材”ｅ＆るｓ４
ＳＣｍを熟熱■（８１０〜８１１＠Ｃ水１’ＨＩＩ入ｊ
ＬＩ１．５ｓ６−５＠＠Ｃ急冷焼戻し）シエもＯＫ対し
、曽遠し大傘＊＊ａ會物を用％ｖｓｈＨ来ｏ’１ＮＩｉ
ｌ＆層を施すと、かか為基＃Ｏ機機械性質は、引張強さ
ｆ ７０Ｖ１１／以上、伸び！１７−以上。
及び硬さくプ菅ネＡｌｌ！盲、璽璽） ！ ！０１〜宜
６書てあり大％Ｏが、引Ｉ１強畜ｉｚ＄ψ管、伸び１雪
・％、及びＩ！！宴！１６マ〜意翼９ｖｃ低下す為とい
う結Ｉ’ｌｌられて−る・ 本ｌｌ＠は、上記しえよう愈欠点を解機ぜんとして１に
され良もＯ″ｔ！１番！１．その闘釣は、基材の有する
酪鵡濁履履に＊＆ＩＩＩ！化を４え為こと会（。
６書てあり大％Ｏが、引Ｉ１強畜ｉｚ＄ψ管、伸び１雪
・％、及びＩ！！宴！１６マ〜意翼９ｖｃ低下す為とい
う結Ｉ’ｌｌられて−る・ 本ｌｌ＠は、上記しえよう愈欠点を解機ぜんとして１に
され良もＯ″ｔ！１番！１．その闘釣は、基材の有する
酪鵡濁履履に＊＆ＩＩＩ！化を４え為こと会（。
金属１１１１ｉＫｉｌｉＩ度を有する合金層を形成せし
める方法ｔｍ供するに６１゜ 従来Ｏ欠点を解拠すＪａえめには、基ｗ＊ｉｉ層のみを
部分的に加鵬し、１つ高エネルギーｓ度を与える必要が
ある０本発明者らは、かか為要件を濶足す為ものとして
、レーザ党を遥択し。
める方法ｔｍ供するに６１゜ 従来Ｏ欠点を解拠すＪａえめには、基ｗ＊ｉｉ層のみを
部分的に加鵬し、１つ高エネルギーｓ度を与える必要が
ある０本発明者らは、かか為要件を濶足す為ものとして
、レーザ党を遥択し。
これを加熱源としてＩ！用することによ◆本発明を完成
させるに憂う大。
させるに憂う大。
即ち１本発明の壷属貴ｍＪａｓＩＦ渋は、熱ＩＩ＆瀾を
論し九基材１１！ｌｉＫ、本中素含有化舎物を被覆し友
後、レーず光を照射して合金層を形威させゐξとｔ％徴
とす為４０ｆあり。
論し九基材１１！ｌｉＫ、本中素含有化舎物を被覆し友
後、レーず光を照射して合金層を形威させゐξとｔ％徴
とす為４０ｆあり。
以下において１本ｊＩ嘴を更に詳しくＳｔ−す為。
本発明において使用書れ為基材は、傘り素と合金を形成
し１に％／ｈ％０（例えば燗）を除き、−かなるもので
も使用可能で番に、鉄、非鉄、或いはそれらの合金から
成るもＯが挙けられ為。
し１に％／ｈ％０（例えば燗）を除き、−かなるもので
も使用可能で番に、鉄、非鉄、或いはそれらの合金から
成るもＯが挙けられ為。
本発明において使用され為ネ？素含有化舎物は、ホウ素
を含膚する雷電で固体Ｑ４０であればよく１例え＃ｉ、
本り嵩（１）１炭化傘り嵩（Ｍａｃ ）、又ｉｔｓホウ
酸ｔ）ν☆ム（ＮＩｋｍＬＯｒ ）等が挙がられ、これ
らから遥ばれたｒｌ１４Ｌ＜は２種以上ＯＣＯが使用書
れる。
を含膚する雷電で固体Ｑ４０であればよく１例え＃ｉ、
本り嵩（１）１炭化傘り嵩（Ｍａｃ ）、又ｉｔｓホウ
酸ｔ）ν☆ム（ＮＩｋｍＬＯｒ ）等が挙がられ、これ
らから遥ばれたｒｌ１４Ｌ＜は２種以上ＯＣＯが使用書
れる。
上記本豐嵩含有化壷物を基＃貴Ｗに普覆す為には１例え
ば、ＩＩ車軟ａｔ會被覆す為か、或いはｉＩ＃プ＊？／
Ｉメチル竜ル■−スナトνりム塩と共に本Ｅｍｌ解し大
ものを、はけ亀珈叉は吹龜付は等−毅Ｋｍられて一１方
法で被覆すればよく。
ば、ＩＩ車軟ａｔ會被覆す為か、或いはｉＩ＃プ＊？／
Ｉメチル竜ル■−スナトνりム塩と共に本Ｅｍｌ解し大
ものを、はけ亀珈叉は吹龜付は等−毅Ｋｍられて一１方
法で被覆すればよく。
後者Ｏ鳩舎には被覆処ｍ後乾燥すみ、水に一餌して蒙層
すゐ鳩舎には、傘會嵩含有化舎物は。
すゐ鳩舎には、傘會嵩含有化舎物は。
０、４重量−以上食有せしめ為ことが好重し一〇基被表
面１ｃｊＩＩ＋威すべ自ホ會嵩含有化舎物から成る層Ｏ
膜厚は、東１〜ｌ−であ為ことが好ｔしく、更に好まし
くは＠Ｌｓ〜＊、６■である。
面１ｃｊＩＩ＋威すべ自ホ會嵩含有化舎物から成る層Ｏ
膜厚は、東１〜ｌ−であ為ことが好ｔしく、更に好まし
くは＠Ｌｓ〜＊、６■である。
加熱源として使用書れ為レーず光源は、−かなるもの″
ｅ４ａ層可能であ為が１作ｌＩＩ矯率の陶土、及びＩ＆
覇時闘の値Ｎａ６食φには高尚力Ｏものが適轟であ◆、
＊ＫＣ偽レーずをし−ることが好ましい、ｃｏ、ｖ−ず
ａＳＳ−件は、形威すぺ自舎金層Ｏ膜厚によ伽種に遥訳
することが出来るが１例えば出力ｓｏｏＷｍ上、ビーム
１ｌｋｌ−以上、及び滝壷遮ＩＩ ！＄ ｓｗ ／−以
上て島為。かかるレーず光の照射は、不活性ｊス雰囲気
やで行なうことが好ましく１例えばアルゴン等が１！用
される。又、レーず党鳳射は、レーず光源自体を走査さ
せて施す４０″Ｔ’ｈ、＆が、１ＭＫ応じて基材を走査
さ破てもよい。
ｅ４ａ層可能であ為が１作ｌＩＩ矯率の陶土、及びＩ＆
覇時闘の値Ｎａ６食φには高尚力Ｏものが適轟であ◆、
＊ＫＣ偽レーずをし−ることが好ましい、ｃｏ、ｖ−ず
ａＳＳ−件は、形威すぺ自舎金層Ｏ膜厚によ伽種に遥訳
することが出来るが１例えば出力ｓｏｏＷｍ上、ビーム
１ｌｋｌ−以上、及び滝壷遮ＩＩ ！＄ ｓｗ ／−以
上て島為。かかるレーず光の照射は、不活性ｊス雰囲気
やで行なうことが好ましく１例えばアルゴン等が１！用
される。又、レーず党鳳射は、レーず光源自体を走査さ
せて施す４０″Ｔ’ｈ、＆が、１ＭＫ応じて基材を走査
さ破てもよい。
以上の感温を施して得られ大金属表面会壷層は、加熱鶏
瀾によ為性能低下部分を有しておらず、従来の機械約性
質を鎗持して＊）、１つ高い硬縦を有してＶ％為もので
あゐ。
瀾によ為性能低下部分を有しておらず、従来の機械約性
質を鎗持して＊）、１つ高い硬縦を有してＶ％為もので
あゐ。
以下において、＊論例を搗け１本発明を更に詳しく説明
する。
する。
実施例１
Ｓ４１５Ｃ−Ｈ材（！＠ Ｘ ５６−、厚１ｆＥ１＠−
）０表−に、Ｉｌ、Ｃ４０％−Ｎａ倉ＢｎＯｒ ＠＠
％ （重量％）から威為ホ會嵩含有被薯離を、厚さ＆２
−とな為ようＫＩｋ＊Ｌえ、かかゐ基＃に対し、 ｃｏ
、レー望を使用して、アルゴン雰囲気中、出力８００Ｗ
、ビーム１ｉＬｓ■、及び走査遮＊２＊−／ｍで照射を
施し１次いで走査軸を１禦移動させて同様に照射を施し
、かか為操作を繰シ返して合金層を形成しえ・ 上１！Ｊｌａｍｌを施して得られ九基材Ｏ，レーずビー
五走査−１崗に直角な横１ｔｌｉＫ−）いてマイタレピ
ッカーｘ［さくＩｌマ）を一定し良、第１−は。
）０表−に、Ｉｌ、Ｃ４０％−Ｎａ倉ＢｎＯｒ ＠＠
％ （重量％）から威為ホ會嵩含有被薯離を、厚さ＆２
−とな為ようＫＩｋ＊Ｌえ、かかゐ基＃に対し、 ｃｏ
、レー望を使用して、アルゴン雰囲気中、出力８００Ｗ
、ビーム１ｉＬｓ■、及び走査遮＊２＊−／ｍで照射を
施し１次いで走査軸を１禦移動させて同様に照射を施し
、かか為操作を繰シ返して合金層を形成しえ・ 上１！Ｊｌａｍｌを施して得られ九基材Ｏ，レーずビー
五走査−１崗に直角な横１ｔｌｉＫ−）いてマイタレピ
ッカーｘ［さくＩｌマ）を一定し良、第１−は。
この結果をまとめたものである。間中Ｏ数字は。
壺一定筒所６ｃｓＩＰける碩畜である。この結果をもと
に、金属５ｕｉｔｅ４Ｆ壷層断−を模式的に示しえｔの
が嬉鵞図であゐ、−に示し大ように、金属ｓｕ＋ｉｏ会
金層部分ムｏｉｉｉ−ａは、平均す為と１１９４０であ
珈 ｍ熱Ｊ６瑞による性能低下部分ｌＯ硬さは平均す為
七■マ：ｌ・４で番り大、叉、ａ＃内１ｌｌＣＯＩＩ！
１１は菖マ：震ｌ・であ参、鵡糧−Ｏｈ冨２１０）と比
較して変化ａなか２え、冑、含金層部分ムＯ最大厚１１
Ｆａａ＃１１）Ｏｕであ珈、加熱鵡１１による性−低下
部分１・厚ｉ１には＃１０１００Ｊ１で６′）＊ｅ 実施例８ 析崗債化Ｉｌステンレス鎖ｓｕｓ・３０−厘ｉｌｌ・。
に、金属５ｕｉｔｅ４Ｆ壷層断−を模式的に示しえｔの
が嬉鵞図であゐ、−に示し大ように、金属ｓｕ＋ｉｏ会
金層部分ムｏｉｉｉ−ａは、平均す為と１１９４０であ
珈 ｍ熱Ｊ６瑞による性能低下部分ｌＯ硬さは平均す為
七■マ：ｌ・４で番り大、叉、ａ＃内１ｌｌＣＯＩＩ！
１１は菖マ：震ｌ・であ参、鵡糧−Ｏｈ冨２１０）と比
較して変化ａなか２え、冑、含金層部分ムＯ最大厚１１
Ｆａａ＃１１）Ｏｕであ珈、加熱鵡１１による性−低下
部分１・厚ｉ１には＃１０１００Ｊ１で６′）＊ｅ 実施例８ 析崗債化Ｉｌステンレス鎖ｓｕｓ・３０−厘ｉｌｌ・。
及び純チタン（１１ｍ１Ｋ２種）について、実施例１と
同様の方法で表１１１ｍ層を施し友。かか為部層を施し
て得られえ基＃表両０横ＷＩＩｗＫついて。
同様の方法で表１１１ｍ層を施し友。かか為部層を施し
て得られえ基＃表両０横ＷＩＩｗＫついて。
４）部分Ｏマイタ調ビッカース１１１１１（Ｈマ）及び
厚さを次表に示す。
厚さを次表に示す。
表
以上の結果から明らかなように、本１ｉｌｌＩ′ｊ５法
によれば、基＃Ｏ有する熱部層履履を何ら損なうことな
く金属表面の含金化部層が可能である。
によれば、基＃Ｏ有する熱部層履履を何ら損なうことな
く金属表面の含金化部層が可能である。
又、得られ友金属５ｉｉｔａ運層は極めて高−硬直を有
しており、−熱部層による性能低下部分が殆んどないも
のである。
しており、−熱部層による性能低下部分が殆んどないも
のである。
菖１図は、実施例１の部層を施して得られた金属表−横
断一〇４）部位ＫｓＩ−ける！イタービッカース碩畜Ｏ
値を示し良ものであ）、第２園を寡金属表ｗ部分０＠弐
図−ｅｂＴｏｓ Ａ−舎壷履部分。 １−１１１ｍ１＆処１１によ為性−低下−分。 Ｃ・−基材内部。
断一〇４）部位ＫｓＩ−ける！イタービッカース碩畜Ｏ
値を示し良ものであ）、第２園を寡金属表ｗ部分０＠弐
図−ｅｂＴｏｓ Ａ−舎壷履部分。 １−１１１ｍ１＆処１１によ為性−低下−分。 Ｃ・−基材内部。
Claims (1)
- ＩＩ＆鶏鳳を施し九ａ材満−に１本會嵩含有化舎物を被
覆した後、レーデ党を照射して舎金層を形成させること
を畳黴とす為金属ｓｕｉ処瀾方味・
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11354681A JPS5816021A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 金属表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11354681A JPS5816021A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 金属表面処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5816021A true JPS5816021A (ja) | 1983-01-29 |
Family
ID=14615045
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11354681A Pending JPS5816021A (ja) | 1981-07-22 | 1981-07-22 | 金属表面処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5816021A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007169753A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Muneharu Kutsuna | レーザピーニング処理方法及びレーザ吸収粉体層シート |
| JP2007169754A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Muneharu Kutsuna | 表面処理方法、レーザ吸収粉体層シート及びレーザピーニング用粉体スプレー |
-
1981
- 1981-07-22 JP JP11354681A patent/JPS5816021A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007169753A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Muneharu Kutsuna | レーザピーニング処理方法及びレーザ吸収粉体層シート |
| JP2007169754A (ja) * | 2005-12-26 | 2007-07-05 | Muneharu Kutsuna | 表面処理方法、レーザ吸収粉体層シート及びレーザピーニング用粉体スプレー |
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