JPS6021222B2 - 高合金鋼に対する塩浴窒化処理方法 - Google Patents
高合金鋼に対する塩浴窒化処理方法Info
- Publication number
- JPS6021222B2 JPS6021222B2 JP10552378A JP10552378A JPS6021222B2 JP S6021222 B2 JPS6021222 B2 JP S6021222B2 JP 10552378 A JP10552378 A JP 10552378A JP 10552378 A JP10552378 A JP 10552378A JP S6021222 B2 JPS6021222 B2 JP S6021222B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- nitriding
- salt bath
- alloy steel
- high alloy
- bath nitriding
- Prior art date
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- Expired
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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
- C23C8/40—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 liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions
- C23C8/42—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 liquids, e.g. salt baths, liquid suspensions only one element being applied
- C23C8/48—Nitriding
- C23C8/50—Nitriding of ferrous surfaces
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、高合金鋼を低シアン舎有窒イリ富裕中で塩裕
窒化処理する方法に関する。
窒化処理する方法に関する。
高合金鋼特に不銭鋼、耐熱鋼等は、Ｃｒが多量に含有さ
れているため、その表面に主として成形あるいは加工時
に生成する不活性な不動態皮膜が存在している。
れているため、その表面に主として成形あるいは加工時
に生成する不活性な不動態皮膜が存在している。
又シアン酸塩を主成分とする前記の低シアン含有窒化塩
格は、還元剤としてのシアン含有量が少ないため前述の
不動態皮膜が生成された高合金鋼を６００ＱＯ以下で比
較的短時間で窒化する場合には窒化効果が不均一になる
事がある。この不均一性を比較的短い処理サイクルで解
消する方法として、従釆より行なわれている還元性の強
いＣＮ‐として１６〜２５％のシアンを含有する窒化塩
浴中で処理する事は可能であるが、高シアン含有窒化塩
俗は公害問題及び作業環境の点で望ましいものではない
という問題があった。本発明による高合金鋼に対する塩
裕窒化処理方法は、前述の窒化効果の不均一に対する問
題を解消し且つ公害問題及び作業環境の観点からも望ま
しいものにするために、高合金鋼が低シアン舎有窒イＱ
富裕中で窒化する場合に、塩浴窒化処理温度を６００℃
〜６５ぴ○とするようにしたものである。
格は、還元剤としてのシアン含有量が少ないため前述の
不動態皮膜が生成された高合金鋼を６００ＱＯ以下で比
較的短時間で窒化する場合には窒化効果が不均一になる
事がある。この不均一性を比較的短い処理サイクルで解
消する方法として、従釆より行なわれている還元性の強
いＣＮ‐として１６〜２５％のシアンを含有する窒化塩
浴中で処理する事は可能であるが、高シアン含有窒化塩
俗は公害問題及び作業環境の点で望ましいものではない
という問題があった。本発明による高合金鋼に対する塩
裕窒化処理方法は、前述の窒化効果の不均一に対する問
題を解消し且つ公害問題及び作業環境の観点からも望ま
しいものにするために、高合金鋼が低シアン舎有窒イＱ
富裕中で窒化する場合に、塩浴窒化処理温度を６００℃
〜６５ぴ○とするようにしたものである。
処理される鋼材への窒素及び炭素供給源であるシアン酸
塩は通常シアン酸ナトリウム及び又はシアン酸カリウム
が用いられ、そのＣＮＯ−の含有量いつし・ては、塩裕
中で鋼材が一般的な処理サイクル３０〜１８０分間中に
均一なる化合物層を得るのに塩格の窒化能が適当でなけ
ればならないという点、及び６００〜６５０ｏｏの処理
温度範囲で実操業中に高鷲凶点をもつ炭酸塩すなわち炭
酸カリウム及び又は炭酸ナトリウムが塩格から分離せず
均一なる組成をもたね‘ざならないという点から、２６
％以上が必要である。又シアン酸塩すなわちＣＮＯ‐の
含有量が高くなって塩格の窒化館が高くなれば、得られ
る窒化層の厚さは厚くなるが、望ましくなに酸化物を主
体とした多孔質部分が表面に出現するという窒化層の品
質的な問題があるため、及びシアン酸塩自体が熱分解に
より炭酸塩になる割合が増して経済的でないため、シア
ン酸濃度を３９％以下に保持することが必要である。タ
又窒イ○夏裕中に少量存在するシアン塩すなわちＣＮ
−は処理される鉄系材料とシアン酸とが反応し、鉄系材
僚が窒化される結果少量宛経時的に形成されるものであ
って通常６％以下の濃度とされる。
塩は通常シアン酸ナトリウム及び又はシアン酸カリウム
が用いられ、そのＣＮＯ−の含有量いつし・ては、塩裕
中で鋼材が一般的な処理サイクル３０〜１８０分間中に
均一なる化合物層を得るのに塩格の窒化能が適当でなけ
ればならないという点、及び６００〜６５０ｏｏの処理
温度範囲で実操業中に高鷲凶点をもつ炭酸塩すなわち炭
酸カリウム及び又は炭酸ナトリウムが塩格から分離せず
均一なる組成をもたね‘ざならないという点から、２６
％以上が必要である。又シアン酸塩すなわちＣＮＯ‐の
含有量が高くなって塩格の窒化館が高くなれば、得られ
る窒化層の厚さは厚くなるが、望ましくなに酸化物を主
体とした多孔質部分が表面に出現するという窒化層の品
質的な問題があるため、及びシアン酸塩自体が熱分解に
より炭酸塩になる割合が増して経済的でないため、シア
ン酸濃度を３９％以下に保持することが必要である。タ
又窒イ○夏裕中に少量存在するシアン塩すなわちＣＮ
−は処理される鉄系材料とシアン酸とが反応し、鉄系材
僚が窒化される結果少量宛経時的に形成されるものであ
って通常６％以下の濃度とされる。
高合金鋼を窒化する場合処理温度を上昇させる事は、窒
化作用に正の影響を与えるが６５０℃という温度はＦｅ
−Ｎ状態図に於てッとＦｅ４Ｎ（ｙ′）との共祈点であ
り、この温度以上で行なう事は室化処理後の冷却中に生
じる共折反応が窒化層に例えば変態応力等金相学上望ま
しくない影響を与える事が考えられ、また塩浴剤の消耗
を少なく経済的に操業するため、処理温度は６５０℃以
下が望ましい。
化作用に正の影響を与えるが６５０℃という温度はＦｅ
−Ｎ状態図に於てッとＦｅ４Ｎ（ｙ′）との共祈点であ
り、この温度以上で行なう事は室化処理後の冷却中に生
じる共折反応が窒化層に例えば変態応力等金相学上望ま
しくない影響を与える事が考えられ、また塩浴剤の消耗
を少なく経済的に操業するため、処理温度は６５０℃以
下が望ましい。
以下に本発明の実施例を説明する。
○’チタンるつぼ中にＫＣＮ０５５ｋ９、Ｎａ２ＣＱ２
０ｋｇ及びＫ２Ｃ０３５ｋ９を溶解したところ５８０ｑ
ｏに昇温した際の格組成はＣＮＯ‐乳．５％、ＣＮ‐０
．２％であった。
０ｋｇ及びＫ２Ｃ０３５ｋ９を溶解したところ５８０ｑ
ｏに昇温した際の格組成はＣＮＯ‐乳．５％、ＣＮ‐０
．２％であった。
この裕中でオーステナィト系耐熱強鰭（Ｃ：０．４％、
Ｃｒ：２０％，Ｎｉ：４％）を２０分間処理した所、斑
０℃では窒化層の生成に不均一性がみられたが６００ｑ
ｏでは、均一な窒化層が得られた。第１図に斑０二０処
理の窒化層、第２図に６００℃処理の窒化層を示す。
Ｃｒ：２０％，Ｎｉ：４％）を２０分間処理した所、斑
０℃では窒化層の生成に不均一性がみられたが６００ｑ
ｏでは、均一な窒化層が得られた。第１図に斑０二０処
理の窒化層、第２図に６００℃処理の窒化層を示す。
‘２’ チタンるつぼ中にＫＣＮ０５０ｋ９、Ｎａ２Ｃ
０３１８Ｘ９、Ｋ２ＣＱ６ｋ９及びＮａＣＮ６Ｘ９を溶
解したところ蛾０℃に昇溢した際の裕組成はＣＮＯ−３
１．５％、ＣＮ‐４０％であった。
０３１８Ｘ９、Ｋ２ＣＱ６ｋ９及びＮａＣＮ６Ｘ９を溶
解したところ蛾０℃に昇溢した際の裕組成はＣＮＯ−３
１．５％、ＣＮ‐４０％であった。
この浴中で実施例｛１１と同種のオーステナイト系耐熱
鋼を５８０℃で１０分及び２０分処理したところ、窒化
層の不均一性がみられたが、６２０℃で１０分間処理す
ると、この不均一性は消滅した。第３図乃至第５図にこ
れらの窒化層を示す。
鋼を５８０℃で１０分及び２０分処理したところ、窒化
層の不均一性がみられたが、６２０℃で１０分間処理す
ると、この不均一性は消滅した。第３図乃至第５図にこ
れらの窒化層を示す。
前述の実施例から明らかな様に低シアン含有窒化格を使
用する場合、窒化処理温度を６００〜６５０ｑｏとする
と、不銭鋼、耐熱鋼等の高合金鋼の窒化層の不均一性に
対する問題を解消でき、短時間、高能率プロセスが可能
となる。
用する場合、窒化処理温度を６００〜６５０ｑｏとする
と、不銭鋼、耐熱鋼等の高合金鋼の窒化層の不均一性に
対する問題を解消でき、短時間、高能率プロセスが可能
となる。
第１図は本発明の第【１’実施例の耐熱鋼を５８０℃で
２技分処理したときの窒化層の状態を示す顕微鏡写真（
×４６０）、第２図は同実施例の６００００で２０分処
理したときの顕微鏡写真（×４６０）、第３図は本発明
の第｛２１実施例の耐熱鋼を５８０ｑｏで１０分処理し
たときの室化層の状態を示す顕微鏡写真（×４６０）、
第４図は同実施例の５８０℃で２０分処理したときの顕
微鏡写真（×４６０）、第５図は同実施例の６２０つ０
で１０分処理したときの顕微鏡写真（×４６０）である
。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
２技分処理したときの窒化層の状態を示す顕微鏡写真（
×４６０）、第２図は同実施例の６００００で２０分処
理したときの顕微鏡写真（×４６０）、第３図は本発明
の第｛２１実施例の耐熱鋼を５８０ｑｏで１０分処理し
たときの室化層の状態を示す顕微鏡写真（×４６０）、
第４図は同実施例の５８０℃で２０分処理したときの顕
微鏡写真（×４６０）、第５図は同実施例の６２０つ０
で１０分処理したときの顕微鏡写真（×４６０）である
。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図
Claims (1)
- １ 高合金鋼をＣＮＯ＾−として２６〜３９％のシアン
酸ナトリウム及び又はシアン酸カリウムを主成分とし、
その他にＣＮ＾−として、０〜６％のシアン化カリウム
及び又はシアン化ナトリウムを含み、残部が炭酸カリウ
ム及び又は炭酸ナトリウムからなる塩浴中で窒化する場
合に、塩浴窒化の処理温度を６００℃〜６５０℃とする
事を特徴とする高合金鋼に対する塩浴窒化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10552378A JPS6021222B2 (ja) | 1978-08-31 | 1978-08-31 | 高合金鋼に対する塩浴窒化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10552378A JPS6021222B2 (ja) | 1978-08-31 | 1978-08-31 | 高合金鋼に対する塩浴窒化処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5534623A JPS5534623A (en) | 1980-03-11 |
| JPS6021222B2 true JPS6021222B2 (ja) | 1985-05-25 |
Family
ID=14409947
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10552378A Expired JPS6021222B2 (ja) | 1978-08-31 | 1978-08-31 | 高合金鋼に対する塩浴窒化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6021222B2 (ja) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE60042630D1 (de) * | 1999-05-28 | 2009-09-10 | Honda Motor Co Ltd | Verfahren zur Herstellung von laminierten Ringen und Salzschmelzenzusammensetzung zur Verwendung bei diesem Verfahren |
| JP2004169163A (ja) * | 2002-11-22 | 2004-06-17 | Nippon Parkerizing Co Ltd | マルエージング鋼の塩浴窒化用溶融塩組成物、その処理方法及び無端状金属ベルト |
| JP2005330565A (ja) * | 2004-05-21 | 2005-12-02 | Nippon Parkerizing Co Ltd | マルエージング鋼の表面硬化処理方法 |
| FR2972459B1 (fr) * | 2011-03-11 | 2013-04-12 | Hydromecanique & Frottement | Bains de sels fondus pour la nitruration de pieces mecaniques en acier, et un procede de mise en oeuvre |
| JP6111126B2 (ja) * | 2013-04-12 | 2017-04-05 | パーカー熱処理工業株式会社 | 塩浴軟窒化処理方法 |
| CN111809139A (zh) * | 2020-07-13 | 2020-10-23 | 四川大学 | 一种用于提高不锈钢耐液态金属腐蚀的低温碳氮氧共渗处理剂 |
-
1978
- 1978-08-31 JP JP10552378A patent/JPS6021222B2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5534623A (en) | 1980-03-11 |
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