JPS5896815A - 鋳鉄の熱処理方法 - Google Patents
鋳鉄の熱処理方法Info
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- JPS5896815A JPS5896815A JP19651781A JP19651781A JPS5896815A JP S5896815 A JPS5896815 A JP S5896815A JP 19651781 A JP19651781 A JP 19651781A JP 19651781 A JP19651781 A JP 19651781A JP S5896815 A JPS5896815 A JP S5896815A
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- Japan
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- cast iron
- treatment
- layers
- agents
- resistance
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Classifications
-
- 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
- C21D5/00—Heat treatments of cast-iron
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Materials 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】
ある。
球状黒鉛−鉄などの鋳鉄を、たとえは、オートマチック
トランスミッションのブラネタシーリングギャなどに適
用する場合、その表向に耐摩耗性や強度1川上のための
処理を施している。
トランスミッションのブラネタシーリングギャなどに適
用する場合、その表向に耐摩耗性や強度1川上のための
処理を施している。
その処理として軟窒化処理(タフトライド処理)がある
が、木材としてJ工S FOD 4 0をイ史用し,た
部材に該処理を施して表面に蟹化物層をノ1多成しても
、木材の硬さが非常に低いため,使用中に窒化物層が破
壊され容易に摩耗,ピッチングを生じる。また、比較的
系材強度の高いJI日FOD 7 0を使用した場合に
おいても、摩耗やピッチングなどの発生を防止すること
ができない。
が、木材としてJ工S FOD 4 0をイ史用し,た
部材に該処理を施して表面に蟹化物層をノ1多成しても
、木材の硬さが非常に低いため,使用中に窒化物層が破
壊され容易に摩耗,ピッチングを生じる。また、比較的
系材強度の高いJI日FOD 7 0を使用した場合に
おいても、摩耗やピッチングなどの発生を防止すること
ができない。
歯車の場合C−は、琴耗、ピッチングが進行すると、歯
車精度が大幅に低下し、騒音にもつながるほか、さらに
偏摩耗を起こし歯の破壊を生じる。
車精度が大幅に低下し、騒音にもつながるほか、さらに
偏摩耗を起こし歯の破壊を生じる。
一方、耐傘耗性のため1ユ歯面を筒胸波焼入する方法は
、歯元曲げ強度の同上も期待できるか、耐ピツチング性
については高血圧歯車の場合末だ充分ではなく,ピッチ
ングを起点に破壊する場合もある。
、歯元曲げ強度の同上も期待できるか、耐ピツチング性
については高血圧歯車の場合末だ充分ではなく,ピッチ
ングを起点に破壊する場合もある。
また、軟窒化処理後、高岡V焼入を行なう方法が提案さ
れており、軟窒化処理によって影戚された拡散層によっ
て焼入性が同上することは知られている。【、かじなが
ら、この方法では軟窒化処理(通常550℃程反)によ
って鋳鉄表面に拡散層とともに形成される賭化鰐層が、
その後の焼入(通常700℃以上)によって分屡・消滅
する問題があり、そのために窒化物層に基づく耐摩耗性
および耐ピツチング性の同上が侍らねない。また逆に、
篩周波焼入後、軟窒化処理する方法については%尚周波
続入C二よって形成された焼入組織がその後の軟窒化処
理(前記のようC二比較的高温)によって戻されるため
、満足のいく特性をもつ鋳鉄を得ることかでさない。
れており、軟窒化処理によって影戚された拡散層によっ
て焼入性が同上することは知られている。【、かじなが
ら、この方法では軟窒化処理(通常550℃程反)によ
って鋳鉄表面に拡散層とともに形成される賭化鰐層が、
その後の焼入(通常700℃以上)によって分屡・消滅
する問題があり、そのために窒化物層に基づく耐摩耗性
および耐ピツチング性の同上が侍らねない。また逆に、
篩周波焼入後、軟窒化処理する方法については%尚周波
続入C二よって形成された焼入組織がその後の軟窒化処
理(前記のようC二比較的高温)によって戻されるため
、満足のいく特性をもつ鋳鉄を得ることかでさない。
本発明の目的は、窒化物層お、よび拡散層の形成によっ
て耐摩耗性および耐ピツチング性の向上区−寄与する軟
窒化処理と、焼入組織の形成によって強度の向上に寄与
する焼入処理とを併用し、かつ、前述した問題を解消す
ることによって^処理(軟窒化処理および焼入処理)の
特性をそのまま生かし、結果として耐摩耗性、耐ピツチ
ング性および強度がともに向上した鋳鉄を得ること1−
ある。
て耐摩耗性および耐ピツチング性の向上区−寄与する軟
窒化処理と、焼入組織の形成によって強度の向上に寄与
する焼入処理とを併用し、かつ、前述した問題を解消す
ることによって^処理(軟窒化処理および焼入処理)の
特性をそのまま生かし、結果として耐摩耗性、耐ピツチ
ング性および強度がともに向上した鋳鉄を得ること1−
ある。
丁なわち、本発明による鋳鉄の熱処理方法は、軟窒化処
理を行/〔つだ後、焼入処理を打なうものであり、その
特徴とするところは、軟窒化処理後の鋳鉄部材表面上に
窒化物層保護剤からなる層をjし成させ、その状態で焼
入処理を行なうことにある。
理を行/〔つだ後、焼入処理を打なうものであり、その
特徴とするところは、軟窒化処理後の鋳鉄部材表面上に
窒化物層保護剤からなる層をjし成させ、その状態で焼
入処理を行なうことにある。
第1図は、鋳鉄部材1の表面部の模式顧面図であり、窒
化物層2(および拡散層)、焼入層3および窒化物層保
護剤からなる714の位−゛関係を示したものである。
化物層2(および拡散層)、焼入層3および窒化物層保
護剤からなる714の位−゛関係を示したものである。
この場合、窒化物層保護剤からなる層は焼入処理1:お
ける窒化物1−の分解・鋼酸を防止する役*1+を来た
丁ものでt[ければならないが、本発明者等は、本来、
窒化を防止゛fるために使用される添加剤、いわゆる、
窒化防止剤および下記に示す容積の防止剤が上記役割を
果た丁ものであることを見い出し、本発明を完成した。
ける窒化物1−の分解・鋼酸を防止する役*1+を来た
丁ものでt[ければならないが、本発明者等は、本来、
窒化を防止゛fるために使用される添加剤、いわゆる、
窒化防止剤および下記に示す容積の防止剤が上記役割を
果た丁ものであることを見い出し、本発明を完成した。
窒化防止剤のほか、伽化物層保腹剤として通用できるも
のは、浸炭防止剤および酸化防止剤などである。
のは、浸炭防止剤および酸化防止剤などである。
こうした窒化物層保護剤はその種類に応じて適宜選択さ
れる厚みで鋳鉄部材表面上に形成させればよく、その形
成は塗布または浸漬など通常の手段によって行なわれる
。
れる厚みで鋳鉄部材表面上に形成させればよく、その形
成は塗布または浸漬など通常の手段によって行なわれる
。
また、本発明は焼入処理において広く遍用し■能なので
あるが、なかでも軟窒化処理と同様C二@面処理として
通している高周波焼入処理を行rfう境合において都合
良い。なお、この高周波焼入処理も通常の焼入同様表面
部だけでなく鋳造部材全体に亘って焼入することもでき
るのであるが、内部C二おいて靭性な有するものとする
ため、さらに焼入表面に圧縮残留応力を形成するには、
後記実施例にて記載するように表面部−周波焼入が過当
であり、これによって表面部における各特性の10」上
という目的は充分に達せられる。
あるが、なかでも軟窒化処理と同様C二@面処理として
通している高周波焼入処理を行rfう境合において都合
良い。なお、この高周波焼入処理も通常の焼入同様表面
部だけでなく鋳造部材全体に亘って焼入することもでき
るのであるが、内部C二おいて靭性な有するものとする
ため、さらに焼入表面に圧縮残留応力を形成するには、
後記実施例にて記載するように表面部−周波焼入が過当
であり、これによって表面部における各特性の10」上
という目的は充分に達せられる。
また1本発明の熱処理が施こされる鋳鉄の種類(二つい
ても特Cユ限定されないが、それ自体優れた強度特性な
どを有テるものとして知られている球状黒鉛鋳鉄1ユ適
用すれば、より特性のIil上したものを得ることがで
きる。
ても特Cユ限定されないが、それ自体優れた強度特性な
どを有テるものとして知られている球状黒鉛鋳鉄1ユ適
用すれば、より特性のIil上したものを得ることがで
きる。
以下、本発明を実施例に従って拝細に説明する。
排気蓋1500cr−エンジン搭載車のオートマチック
トランスミッション1m(突出されているプラネタリ−
リングギヤ(第2図はその正面図および第3図は弔2図
の1−1断面図)の鋳鉄部材、具体的(二は、 JIS
FC!D 7 Qに、下記の+順によって本発明を適
用した。
トランスミッション1m(突出されているプラネタリ−
リングギヤ(第2図はその正面図および第3図は弔2図
の1−1断面図)の鋳鉄部材、具体的(二は、 JIS
FC!D 7 Qに、下記の+順によって本発明を適
用した。
JIS IFOD 70 v′通常の条件にてガス軟窒
化処理し、処理された歯面C二鴛化防止剤N523 (
/(−カー熱処理工業@)〕を1〜3篩程反の厚みで塗
布した後、’5iflsだけについて通常の条件にて高
周波焼入処理を行なった。その恢、夕闇上に残存する窒
化物層保護剤からなる鳩を適当な除去手段で取り除き、
処理物(ム1)を得た。
化処理し、処理された歯面C二鴛化防止剤N523 (
/(−カー熱処理工業@)〕を1〜3篩程反の厚みで塗
布した後、’5iflsだけについて通常の条件にて高
周波焼入処理を行なった。その恢、夕闇上に残存する窒
化物層保護剤からなる鳩を適当な除去手段で取り除き、
処理物(ム1)を得た。
この処理物の歯車表面部の断面を拡大して示したのが第
4図である。
4図である。
次に、こうして得られた処理物41を、従来の熱処理方
法によって得られた処理物(対照1゜2、3.4および
5)とともに、5万す走行による連続高速耐久試験(こ
の場合歯面にがかる面圧は計算上115ψ−であった)
に供し、摩耗およびピッチングの発生状態について調べ
た。その結果を下記第1表に示す。なお、対照1はJI
S 11’OD 4 Qにカス軟窒化処理を施したもυ
)%対照2はJ腑FCD 7 Qにガス軟窒化処理を施
したもの、対照3はJ工S F(3D ’JOに表面部
制周波焼入処理を施したもの、対照4はJ工8 FCD
7 Qにガス軟窒化処理を施した後、単に表[lr1
部尚周波焼入処理を施したもの、そして対照5はJ工5
iFCD 7 Qに表IkI都尚周波焼入処理を施した
後・ガス軟窒化処理を施したものである。
法によって得られた処理物(対照1゜2、3.4および
5)とともに、5万す走行による連続高速耐久試験(こ
の場合歯面にがかる面圧は計算上115ψ−であった)
に供し、摩耗およびピッチングの発生状態について調べ
た。その結果を下記第1表に示す。なお、対照1はJI
S 11’OD 4 Qにカス軟窒化処理を施したもυ
)%対照2はJ腑FCD 7 Qにガス軟窒化処理を施
したもの、対照3はJ工S F(3D ’JOに表面部
制周波焼入処理を施したもの、対照4はJ工8 FCD
7 Qにガス軟窒化処理を施した後、単に表[lr1
部尚周波焼入処理を施したもの、そして対照5はJ工5
iFCD 7 Qに表IkI都尚周波焼入処理を施した
後・ガス軟窒化処理を施したものである。
上記第1表かられかるように、不発明に係る処理物(4
1)は、従来法によるいずれの処理物(対照1〜5)に
比べても、耐摩耗性および耐ピツチング性1ユ後ねでい
る。
1)は、従来法によるいずれの処理物(対照1〜5)に
比べても、耐摩耗性および耐ピツチング性1ユ後ねでい
る。
また、本発明に係る処理物(AI)からなるプラネタリ
−リングギヤ(排気ill 2000 ccエンジン用
)を台上耐久試験に供したところ、酊算面圧150廠−
2、計算曲げ応力26i2においても耐摩耗性およびピ
ッチング性に優れ、また変形および破壊を生じないこと
から、歯元曲げg1反についても問題ないことが嶺認さ
れた。
−リングギヤ(排気ill 2000 ccエンジン用
)を台上耐久試験に供したところ、酊算面圧150廠−
2、計算曲げ応力26i2においても耐摩耗性およびピ
ッチング性に優れ、また変形および破壊を生じないこと
から、歯元曲げg1反についても問題ないことが嶺認さ
れた。
上記例においては、窒化物層保睦剤としてガス窒化防止
剤を使用した例を示したが、その他イオン窒化防止剤た
とえばN9(パーカー熱処理工業(株)〕、また浸炭防
止剤たとえばコンドルサル0090 [同]および酸化
防止剤たとえばノーカーブ〔同〕を使用しても、はぼ同
様な特−性の向上があった。
剤を使用した例を示したが、その他イオン窒化防止剤た
とえばN9(パーカー熱処理工業(株)〕、また浸炭防
止剤たとえばコンドルサル0090 [同]および酸化
防止剤たとえばノーカーブ〔同〕を使用しても、はぼ同
様な特−性の向上があった。
以上の如く、本発明によれは、軟窒化処理の施された鋳
鉄部材の表面上(二窒化物層保護剤からなるJ−を形成
させたことから、その彼の焼入処理Cユよって窒化物層
が分解・消滅しないこととなり、また該窒化物ノー保禮
剤からなる層の存’EEによっても焼入性f二はほとん
ど影響がないことから、耐摩耗性、耐ピツチング性およ
び強度がともに向上した鋳鉄部材を得ることができる。
鉄部材の表面上(二窒化物層保護剤からなるJ−を形成
させたことから、その彼の焼入処理Cユよって窒化物層
が分解・消滅しないこととなり、また該窒化物ノー保禮
剤からなる層の存’EEによっても焼入性f二はほとん
ど影響がないことから、耐摩耗性、耐ピツチング性およ
び強度がともに向上した鋳鉄部材を得ることができる。
また、窒化物層保―剤からなる層は熱処理後、容易に除
去しえるため、熱処理工程が複雑化1(1こともfrい
。
去しえるため、熱処理工程が複雑化1(1こともfrい
。
第1図は、本発明C1係る熱処理物を示す模式[
第2図は1通常のプラネタリ−リングギヤな示T概略正
面図、 第3図は、第2図の皺−1断面図、 弔4図は、本発明の一夾施例に係る熱処理物(上記第2
図および第3図に示すギヤに熱処理を施したもの)を示
す一部拡大断面図、を表わす。 1・・・鋳鉄部材 2・・・窒化物層 3 ・・・焼入J曽 4・・・窒化物層保謙剤からなる層 才1図 才2図 才3図 ヤ4!21 .1
面図、 第3図は、第2図の皺−1断面図、 弔4図は、本発明の一夾施例に係る熱処理物(上記第2
図および第3図に示すギヤに熱処理を施したもの)を示
す一部拡大断面図、を表わす。 1・・・鋳鉄部材 2・・・窒化物層 3 ・・・焼入J曽 4・・・窒化物層保謙剤からなる層 才1図 才2図 才3図 ヤ4!21 .1
Claims (1)
- (11軟窒化処理の施された鋳鉄部材の表面上に窒化物
層保護剤からなる層を形成させた後、焼入を行なうこと
を特徴とする鋳鉄の熱処理方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19651781A JPS5896815A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 鋳鉄の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19651781A JPS5896815A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 鋳鉄の熱処理方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5896815A true JPS5896815A (ja) | 1983-06-09 |
Family
ID=16359052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19651781A Pending JPS5896815A (ja) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | 鋳鉄の熱処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5896815A (ja) |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2008018308A1 (en) | 2006-08-09 | 2008-02-14 | Nihon Parkerizing Co., Ltd. | Method for quenching of steel member, quenched steel member, and agent for protecting quenched surface |
WO2009142205A1 (ja) | 2008-05-19 | 2009-11-26 | 高周波熱錬株式会社 | 表層部を焼入れされた鉄鋼材料及びその製造方法並びに焼入れ部品 |
WO2011013362A1 (ja) | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 日本パーカライジング株式会社 | 窒素化合物層を有する鉄鋼部材、及びその製造方法 |
WO2011013559A1 (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 高周波熱錬株式会社 | 複合熱処理方法及び焼入れ鉄鋼部材 |
JP2011208281A (ja) * | 2011-05-02 | 2011-10-20 | Nippon Parkerizing Co Ltd | 鉄鋼部材の焼入れ方法、焼入れ鉄鋼部材及び焼入れ表面保護剤 |
JP2019035111A (ja) * | 2017-08-16 | 2019-03-07 | パーカー熱処理工業株式会社 | 鉄鋼部材及びその製造方法 |
RU2734737C2 (ru) * | 2016-07-07 | 2020-10-22 | Бонатранс Груп А.С. | Ось для рельсовых транспортных средств |
-
1981
- 1981-12-07 JP JP19651781A patent/JPS5896815A/ja active Pending
Cited By (16)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP2008038220A (ja) * | 2006-08-09 | 2008-02-21 | Nippon Parkerizing Co Ltd | 鉄鋼部材の焼入れ方法、焼入れ鉄鋼部材及び焼入れ表面保護剤 |
EP2053144A1 (en) * | 2006-08-09 | 2009-04-29 | Nihon Parkerizing Co., Ltd. | Method for quenching of steel member, quenched steel member, and agent for protecting quenched surface |
EP2053144A4 (en) * | 2006-08-09 | 2011-06-29 | Nihon Parkerizing | METHOD FOR SCRATCHING A STEEL STRUCTURE, ATTACHED STEEL COMPONENT AND MEANS FOR PROTECTING A SCRATCHED SURFACE |
EP2287360A1 (en) * | 2008-05-19 | 2011-02-23 | Neturen Co., Ltd. | Iron and steel material having quenched surface layer part, process for producing the iron and steel material, and quenched component |
JP2009280838A (ja) * | 2008-05-19 | 2009-12-03 | Neturen Co Ltd | 鉄鋼材料及びその製造方法並びに高周波焼入れ部品 |
WO2009142205A1 (ja) | 2008-05-19 | 2009-11-26 | 高周波熱錬株式会社 | 表層部を焼入れされた鉄鋼材料及びその製造方法並びに焼入れ部品 |
EP2287360A4 (en) * | 2008-05-19 | 2011-07-06 | Neturen Co Ltd | IRON AND STEEL MATERIAL HAVING TEMPERED SURFACE LAYER PART, PROCESS FOR PRODUCING IRON AND STEEL MATERIAL, AND TEMPERED COMPONENT |
KR101290609B1 (ko) * | 2008-05-19 | 2013-07-30 | 니혼 파커라이징 가부시키가이샤 | 표층부가 담금질된 철강 재료 및 그 제조 방법, 및 담금질 부품 |
US8545642B2 (en) | 2008-05-19 | 2013-10-01 | Neturen Co., Ltd. | Iron and steel material having quenched surface layer part, method for producing the iron and steel material, and quenched component |
WO2011013362A1 (ja) | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 日本パーカライジング株式会社 | 窒素化合物層を有する鉄鋼部材、及びその製造方法 |
WO2011013559A1 (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-03 | 高周波熱錬株式会社 | 複合熱処理方法及び焼入れ鉄鋼部材 |
JP2011032536A (ja) * | 2009-07-31 | 2011-02-17 | Neturen Co Ltd | 焼入れ鉄鋼部材の複合熱処理方法及び焼入れ鉄鋼部材 |
JP2011208281A (ja) * | 2011-05-02 | 2011-10-20 | Nippon Parkerizing Co Ltd | 鉄鋼部材の焼入れ方法、焼入れ鉄鋼部材及び焼入れ表面保護剤 |
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