JPS5877566A - 鉄鋼の油性浸硫処理法 - Google Patents
鉄鋼の油性浸硫処理法Info
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- JPS5877566A JPS5877566A JP17575281A JP17575281A JPS5877566A JP S5877566 A JPS5877566 A JP S5877566A JP 17575281 A JP17575281 A JP 17575281A JP 17575281 A JP17575281 A JP 17575281A JP S5877566 A JPS5877566 A JP S5877566A
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- Japan
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- soln
- steel
- oil
- treatment
- sulfur
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- Pending
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-
- 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
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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】
本発明は低温で鉄鋼表面に浸硫層を形成することにより
、潤滑性、耐摩耗性の向上をはがった鉄鋼の油注浸価処
理法に関するものである。
、潤滑性、耐摩耗性の向上をはがった鉄鋼の油注浸価処
理法に関するものである。
従来の浸硫処理力法は処理温度が約１８０℃以上の溶融
塩浸伽寸ｆｒｃはカス浸硫によっていたため、鉄鋼表面
の硬度を低下させ、がっ鉄鋼表面の粗化防止は困難であ
った。従って浸硫処理を施すことによる潤滑性、耐摩耗
性、耐スカッフィング性おまひ面ｊ焼付性等の向上とい
う応用面が拘束さｎがちで限度があった。
塩浸伽寸ｆｒｃはカス浸硫によっていたため、鉄鋼表面
の硬度を低下させ、がっ鉄鋼表面の粗化防止は困難であ
った。従って浸硫処理を施すことによる潤滑性、耐摩耗
性、耐スカッフィング性おまひ面ｊ焼付性等の向上とい
う応用面が拘束さｎがちで限度があった。
本発明はこのような従来の浸硫処理力法の問題点の解決
を目的とするもので、長アルキル基伺加型芳香族炭化水
素の液に硫黄を溶解させた溶液に、少量のアミンを滴下
攪拌し、前記溶液の沸点未満であって１４０℃以上の範
囲の処理温度に加熱した処理液中に鉄鋼表面を浸して鉄
鋼表面を浸硫することを特徴とする鉄鋼の低温油性浸硫
法に関するものであり、従来より低温の浸硫処理を施す
ことにより鉄鋼表面の潤滑性、耐摩耗、証１スカッフイ
ンク性や耐焼付性等の向上を削ヰうとするものである。
を目的とするもので、長アルキル基伺加型芳香族炭化水
素の液に硫黄を溶解させた溶液に、少量のアミンを滴下
攪拌し、前記溶液の沸点未満であって１４０℃以上の範
囲の処理温度に加熱した処理液中に鉄鋼表面を浸して鉄
鋼表面を浸硫することを特徴とする鉄鋼の低温油性浸硫
法に関するものであり、従来より低温の浸硫処理を施す
ことにより鉄鋼表面の潤滑性、耐摩耗、証１スカッフイ
ンク性や耐焼付性等の向上を削ヰうとするものである。
以下この発明の詳細な説明すると、長アルキル基付加型
芳香族炭化水素としてテトラリン（ｏ）＊用い、この液
体６００１Ｔ１７１に硫黄３０ｆを溶解したものを直径
１００藺、高さ２００ｒｕＲの反応拙僧に入社、こ扛に
ノアビリー摩耗試験機用試験片ＦＣ−３０の研削したも
のおよびサンドブラスト処理した各々直径６５關、長さ
’ｌｏ＋ｕ＋のものを浸漬し、アルゴン雰囲気中で１ｓ
ｏｃｖｃ加熱した。
芳香族炭化水素としてテトラリン（ｏ）＊用い、この液
体６００１Ｔ１７１に硫黄３０ｆを溶解したものを直径
１００藺、高さ２００ｒｕＲの反応拙僧に入社、こ扛に
ノアビリー摩耗試験機用試験片ＦＣ−３０の研削したも
のおよびサンドブラスト処理した各々直径６５關、長さ
’ｌｏ＋ｕ＋のものを浸漬し、アルゴン雰囲気中で１ｓ
ｏｃｖｃ加熱した。
その後このテトラリン−硫黄溶液を抜きＩｌｌ、、す、
試験片ＦＣ−３０の表面に同溶液をコーテングした状態
にする。次いで同油僧を密閉し、その中へ浸硫７゛ 促進剤としてＮ−≠チルアミン４ｍｅ（ｒｌ−添加し、
ガス化しこの雰囲気を攪拌しながら１５０℃で：＋ Ｉ
Ｌ”ｊ゛間の低温油性浸硫処理を完了する。
試験片ＦＣ−３０の表面に同溶液をコーテングした状態
にする。次いで同油僧を密閉し、その中へ浸硫７゛ 促進剤としてＮ−≠チルアミン４ｍｅ（ｒｌ−添加し、
ガス化しこの雰囲気を攪拌しながら１５０℃で：＋ Ｉ
Ｌ”ｊ゛間の低温油性浸硫処理を完了する。
第１図は鋳鉄（ＦＣ−３９）の研削仕」二したものの、
上述の低温油性浸硫処理前後の表面粗さな示し、（Ａ）
は処理前の表面粗さを、（Ｂ）は表面に１氏温油性浸硫
処理を施した後の表面粗さを示す。
上述の低温油性浸硫処理前後の表面粗さな示し、（Ａ）
は処理前の表面粗さを、（Ｂ）は表面に１氏温油性浸硫
処理を施した後の表面粗さを示す。
（Ｂ）に示すように低温油性浸硫処理により緻密な表面
が得ら汎、相化さ扛ていないことが確認さｆ＋。
が得ら汎、相化さ扛ていないことが確認さｆ＋。
た。寸た未処理鋳鉄（Ｆ（−３Ｆ＋）と本発明に」二る
１氏温油性浸硫処理を施した鋳鉄（Ｆｅ−３０）とのノ
アヒリー摩耗試験機による試験結果は第２図に示す通り
である。また第３図（Ａ）は鋳鉄（Ｊ”Ｃ−：（＋１
）表ｉｆ＋１を研削後、低温油性浸硫処理した断面の二
次電子像写真（ｘｔｏｏｏ）、第３図（Ｂ）は第３図（
Ａ）の表面の分析′〆Ｊ貞である。
１氏温油性浸硫処理を施した鋳鉄（Ｆｅ−３０）とのノ
アヒリー摩耗試験機による試験結果は第２図に示す通り
である。また第３図（Ａ）は鋳鉄（Ｊ”Ｃ−：（＋１
）表ｉｆ＋１を研削後、低温油性浸硫処理した断面の二
次電子像写真（ｘｔｏｏｏ）、第３図（Ｂ）は第３図（
Ａ）の表面の分析′〆Ｊ貞である。
第４図（Ａ）は鋳鉄（ＦＣ−３Ｑ）表面をツントノラス
ト処理した後、１氏温油性浸像処理した断面Ｑ）二次電
子像写真（ｘｌｏｏｏ）、ｉ ４ 図（Ｂ）［ｉ ４
図（Ａ）＆）表面ノ硫黄分析写真である。谷写貞の左側
（全体の約３７４〜４１５）は試別の断面で右側は埋込
み用樹脂を示し、第３図（Ｂ）および第４図（Ｂ）の写
真の白点が硫黄を示し、浸硫層が形成さ扛ていることが
認めら扛る。
ト処理した後、１氏温油性浸像処理した断面Ｑ）二次電
子像写真（ｘｌｏｏｏ）、ｉ ４ 図（Ｂ）［ｉ ４
図（Ａ）＆）表面ノ硫黄分析写真である。谷写貞の左側
（全体の約３７４〜４１５）は試別の断面で右側は埋込
み用樹脂を示し、第３図（Ｂ）および第４図（Ｂ）の写
真の白点が硫黄を示し、浸硫層が形成さ扛ていることが
認めら扛る。
上述の低温油性浸硫処理は、次の反応式に示すように硫
黄（Ｓ８）冠型環状構造が求核的試薬ｎ−ブチルアミン
により開裂する反応が主体になるものと考えら扛る。
黄（Ｓ８）冠型環状構造が求核的試薬ｎ−ブチルアミン
により開裂する反応が主体になるものと考えら扛る。
２ Ｃ，八ＮＨ，，＋８８： ０−九、 Ｎｕ−８８ｅ
十〇、Ｈ，ａＮＨ３■上述の如く、本発明は、硫黄を活
性化することができるから、従来より圓温で処理ができ
るから、材料の硬度圓下が防止さ扛る。しかも本発明に
用いら扛る処理液は油性で表向張力が低く、鉄鋼等の表
面への付着性が強く、特に鋳鉄等の場合、表面のカーボ
ン層に沿って処理液が浸透するので、従来の浸硫処理法
よりも母体表面に深く強固に浸硫させることができ、そ
の厚さは第３図（Ａ）、（Ｂ）、第４図（Ａ）、（ｋ３
）の写真に示すように８〜１２μｍ程度を得ることがで
き、表面粗さも第１図（Ｂ）に示すように密な表面が得
ら扛る。又、ノアビリー摩車り試験結果も、第２図に示
したように、１１摩耗！１１性は未処理品と比較して研
削後低温油性浸イ苑処理を施したものは約２倍、サンド
プラスｉ・処理後１氏温油性浸硫処理を施したものは約
２５倍の寿命が認められ、耐摩耗特性の向上が著しい、
しかも、潤ｄ゛↑伯六削スカッフィング性、仔［焼伺１
／１などが顕著に向上する。
十〇、Ｈ，ａＮＨ３■上述の如く、本発明は、硫黄を活
性化することができるから、従来より圓温で処理ができ
るから、材料の硬度圓下が防止さ扛る。しかも本発明に
用いら扛る処理液は油性で表向張力が低く、鉄鋼等の表
面への付着性が強く、特に鋳鉄等の場合、表面のカーボ
ン層に沿って処理液が浸透するので、従来の浸硫処理法
よりも母体表面に深く強固に浸硫させることができ、そ
の厚さは第３図（Ａ）、（Ｂ）、第４図（Ａ）、（ｋ３
）の写真に示すように８〜１２μｍ程度を得ることがで
き、表面粗さも第１図（Ｂ）に示すように密な表面が得
ら扛る。又、ノアビリー摩車り試験結果も、第２図に示
したように、１１摩耗！１１性は未処理品と比較して研
削後低温油性浸イ苑処理を施したものは約２倍、サンド
プラスｉ・処理後１氏温油性浸硫処理を施したものは約
２５倍の寿命が認められ、耐摩耗特性の向上が著しい、
しかも、潤ｄ゛↑伯六削スカッフィング性、仔［焼伺１
／１などが顕著に向上する。
なお、上述の実施例の方式でｂ ｕ Ｊ２ （１１［”
： ｔｌｌ ） （７Ｊ試験片を１６０℃で５時間処
理したものと未処理品の大部式摩耗結果の対比図を第５
図に示−Ｊ−、この図についても本発明の方法による１
制摩柱傷−性の置方性が認めら扛る。
： ｔｌｌ ） （７Ｊ試験片を１６０℃で５時間処
理したものと未処理品の大部式摩耗結果の対比図を第５
図に示−Ｊ−、この図についても本発明の方法による１
制摩柱傷−性の置方性が認めら扛る。
とｎらの事実は、浸硫処理液が被処理品表向の微細な凹
凸部の深く丑で浸透して浸硫作用を施し、同表面を微細
にポーラス化し、このホーラス化した部分等に処理液が
潤滑油として含浸する効果も生ずることや、処理温度が
低温であるため、浸１１Ｉｌｉ１前後の表面硬さに差が
認めら扛ないことなどのすぐ扛た効果を奏することを示
すものである。
凸部の深く丑で浸透して浸硫作用を施し、同表面を微細
にポーラス化し、このホーラス化した部分等に処理液が
潤滑油として含浸する効果も生ずることや、処理温度が
低温であるため、浸１１Ｉｌｉ１前後の表面硬さに差が
認めら扛ないことなどのすぐ扛た効果を奏することを示
すものである。
第１図（Ａ）は鋳鉄（ＦＣ−３０）の研削仕上げしたも
のの本発明による浸硫処理前の表面粗さ図、第１図Ｃ）
は第１図（Ａ）の研削仕上表面に本発明の低温油性浸硫
処理を施したものの表面粗さ図、第２図は未処理鋳鉄（
ＦＣ−３（１＞と、本発明の実施例の（氏温油性浸値処
理を施した鋳鉄（ＦＣ−３０）とのノアビリー摩耗試験
機による寿命比較図、第３図（Ａ）は鋳鉄（ＦＣ−３Ｑ
）表面を研削後、本発明の低温油性浸硫処理を施した断
面の二次電子像写真（Ｘ１００Ｏ）、第３図（Ｂ）は第
３図（Ａ）の表面の硫黄分析写真（Ｘ１００Ｏ） 、第
４図（Ａ）は鋳鉄（ＦＣ−３ｏ）の表面をサンドブラス
ト処理した後、低温油性浸硫処理した断面の二次電子像
写真（Ｘ１０００）、第４図（Ｂ）に第４図（Ａ）の表
面の硫黄面分析写真（Ｘ’１Ｏ００）第５図は、未処理
軸受鋼（ＳＵＪ２）と本発明の低温油性浸硫処理を施し
た軸受＠（ＳＵＪ２）との大越式迅速摩耗試験機による
摩耗の比１欣図である。 代理人弁理士 河 内 潤 二 猶１図 〇 一ゝ め２ 図 （Ａ） 躬３目 （Ｂ） （Ａ） 第４日 （Ｂ） 摩擦速度（ｍ／ｓ） 第５図
のの本発明による浸硫処理前の表面粗さ図、第１図Ｃ）
は第１図（Ａ）の研削仕上表面に本発明の低温油性浸硫
処理を施したものの表面粗さ図、第２図は未処理鋳鉄（
ＦＣ−３（１＞と、本発明の実施例の（氏温油性浸値処
理を施した鋳鉄（ＦＣ−３０）とのノアビリー摩耗試験
機による寿命比較図、第３図（Ａ）は鋳鉄（ＦＣ−３Ｑ
）表面を研削後、本発明の低温油性浸硫処理を施した断
面の二次電子像写真（Ｘ１００Ｏ）、第３図（Ｂ）は第
３図（Ａ）の表面の硫黄分析写真（Ｘ１００Ｏ） 、第
４図（Ａ）は鋳鉄（ＦＣ−３ｏ）の表面をサンドブラス
ト処理した後、低温油性浸硫処理した断面の二次電子像
写真（Ｘ１０００）、第４図（Ｂ）に第４図（Ａ）の表
面の硫黄面分析写真（Ｘ’１Ｏ００）第５図は、未処理
軸受鋼（ＳＵＪ２）と本発明の低温油性浸硫処理を施し
た軸受＠（ＳＵＪ２）との大越式迅速摩耗試験機による
摩耗の比１欣図である。 代理人弁理士 河 内 潤 二 猶１図 〇 一ゝ め２ 図 （Ａ） 躬３目 （Ｂ） （Ａ） 第４日 （Ｂ） 摩擦速度（ｍ／ｓ） 第５図
Claims (1)
- 長アルキル基伺加型芳香族炭化水素の液に硫黄を溶解さ
せた溶液に、少量のアミンを滴下攪拌し、前記溶液の沸
点未満であって１４０℃以上の範囲の処理温度に加熱し
た処理液中に、鉄鋼表面を浸して鉄鋼表ｍ１を浸硫する
ことを特徴とする鉄鋼の油性＆Ｈｊｆ処理法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17575281A JPS5877566A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 鉄鋼の油性浸硫処理法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17575281A JPS5877566A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 鉄鋼の油性浸硫処理法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5877566A true JPS5877566A (ja) | 1983-05-10 |
Family
ID=16001629
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17575281A Pending JPS5877566A (ja) | 1981-11-04 | 1981-11-04 | 鉄鋼の油性浸硫処理法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5877566A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63145763A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-17 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 焼結摺動部材の浸硫処理法 |
| JP2015504481A (ja) * | 2011-11-14 | 2015-02-12 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 合金鋳鉄及びそれを用いたベーンの製造方法 |
-
1981
- 1981-11-04 JP JP17575281A patent/JPS5877566A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63145763A (ja) * | 1986-12-09 | 1988-06-17 | Hitachi Powdered Metals Co Ltd | 焼結摺動部材の浸硫処理法 |
| JP2015504481A (ja) * | 2011-11-14 | 2015-02-12 | エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド | 合金鋳鉄及びそれを用いたベーンの製造方法 |
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