JPS61104065A - 浸炭部品 - Google Patents
浸炭部品Info
- Publication number
- JPS61104065A JPS61104065A JP22389984A JP22389984A JPS61104065A JP S61104065 A JPS61104065 A JP S61104065A JP 22389984 A JP22389984 A JP 22389984A JP 22389984 A JP22389984 A JP 22389984A JP S61104065 A JPS61104065 A JP S61104065A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carbide
- less
- carbides
- carburized
- pitting
- 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.)
- Granted
Links
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
- C23C8/06—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 gases
- C23C8/08—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 gases only one element being applied
- C23C8/20—Carburising
- C23C8/22—Carburising 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】
（産業上の利用分野）
この発明は、自動車、農業機械、産業機械等を構成する
機械構造用部品に適用され、特に表面の耐摩耗性や疲労
強度が要求される部品として使用される浸炭部品の改良
に関するものである。
機械構造用部品に適用され、特に表面の耐摩耗性や疲労
強度が要求される部品として使用される浸炭部品の改良
に関するものである。
（従来技術）
近年１例えば自動車の軽量化の要請に伴って動力伝達部
品が小型化される傾向にあり、このため各部品に対して
より一層の高強度化が要求されるようになってきている
。この場合、動力伝達部品において要求される高強度化
の内容は、疲れ強さと面圧強、さの向上に大別されるが
、この発明は特に面圧強さの向上に関するものであって
、例えば歯車の耐ピツチング性（ｐｉｔｔｉｎｇ ｒｅ
ｓｉｓｔａｎｃｅ）の向上を狙いとしたものである。こ
こで、ピッチングと称するのは、上記歯車に作用する辷
りを含む高面圧負荷において、表面を起点とするはく離
（ｐｉｔｔｉｎｇ）が生ずる現象を意味するものである
。
品が小型化される傾向にあり、このため各部品に対して
より一層の高強度化が要求されるようになってきている
。この場合、動力伝達部品において要求される高強度化
の内容は、疲れ強さと面圧強、さの向上に大別されるが
、この発明は特に面圧強さの向上に関するものであって
、例えば歯車の耐ピツチング性（ｐｉｔｔｉｎｇ ｒｅ
ｓｉｓｔａｎｃｅ）の向上を狙いとしたものである。こ
こで、ピッチングと称するのは、上記歯車に作用する辷
りを含む高面圧負荷において、表面を起点とするはく離
（ｐｉｔｔｉｎｇ）が生ずる現象を意味するものである
。
ところで、従来より面圧強さを向上させるために表面硬
さを上昇させる手段として、浸炭時にカーボンポテンシ
ャルをかなり高めて炭化物をより多く析出させるように
したいわゆる過剰浸炭があり、このような過剰浸炭が行
えるようにした専用鋼が開発されている。しかしながら
、この専用鋼ではＣｒ 、 Ｍ ｏを多量に含有するた
め高価であると同時に、焼入性が過剰となるなどの欠点
があり、そのため用途が限定されるという問題点があっ
た。
さを上昇させる手段として、浸炭時にカーボンポテンシ
ャルをかなり高めて炭化物をより多く析出させるように
したいわゆる過剰浸炭があり、このような過剰浸炭が行
えるようにした専用鋼が開発されている。しかしながら
、この専用鋼ではＣｒ 、 Ｍ ｏを多量に含有するた
め高価であると同時に、焼入性が過剰となるなどの欠点
があり、そのため用途が限定されるという問題点があっ
た。
（発明の目的）
この発明は、上述した従来の問題点に着目してなされた
もので、高面圧下（例えばヘルツ応力２００ ｋｇｆ
／ ａｍ２以上）で接触９回転する部品において、若干
カーボンポテンシャルを高めた程度（例えばＣ，Ｆ、（
２％）においても高い硬さが得られ、特に耐ピツチング
性を改善できるようにした浸炭部品を提供することを目
的としている。
もので、高面圧下（例えばヘルツ応力２００ ｋｇｆ
／ ａｍ２以上）で接触９回転する部品において、若干
カーボンポテンシャルを高めた程度（例えばＣ，Ｆ、（
２％）においても高い硬さが得られ、特に耐ピツチング
性を改善できるようにした浸炭部品を提供することを目
的としている。
（発明の構成）
上記した目的に従って、高面圧下で接触９回転する部品
の耐ピツチング性を改善するために、ピッチングの発生
機構を詳細に検討した結果、■ピッチングは表層部から
発生し、旧オーステナイト粒界はクラックの発生および
伝播経路にな。
の耐ピツチング性を改善するために、ピッチングの発生
機構を詳細に検討した結果、■ピッチングは表層部から
発生し、旧オーステナイト粒界はクラックの発生および
伝播経路にな。
りうるものであり、特に−浸炭時に生じる粒界酸化およ
び粒界に析出した炭化物は粒界を弱くすること、
Ｃ■耐ピッチング性向上のためには一定の硬化深さを確
保し、さらに表面硬さを上昇させることが好ましいこと
。
び粒界に析出した炭化物は粒界を弱くすること、
Ｃ■耐ピッチング性向上のためには一定の硬化深さを確
保し、さらに表面硬さを上昇させることが好ましいこと
。
などが明らかとなり、この発明を完成するに至ったもの
である。
である。
すなわち、この発明による浸炭部品は１重量％で、Ｃ：
０．１０〜０．３０％、Ｓｉ ：０．５０％以下、Ｍｎ
： ０．２ＯＮ１．５０％、Ｃｒ：１．２〜３．０％
、および必要に応じて、ＭＯ二０．０５〜０．５０％、
Ｖ： ０．０５〜０．５０％、Ｔｉ：０．０５〜０．５
０％、Ｎｂ：０．０５〜０．５０％、Ｔａ：０．０５〜
０．５０％、Ｚｒ：０．０５〜０．５０％のうちの１種
または２種以上、残部実質的にＦｅよりなる鋼を素材と
し、Ｈｖ５５０以上の有効硬化層深さが０．４＋ａｍ以
上、表面硬さがＨｖ８００以上であって、さらに表面か
ら０．１ｍｍ以内の範囲に形成される炭化物の面積率が
１０〜４０％、長径が５７ｚｍ以下でかつ８０％以上の
炭化物の長径／短径の比が２以下であることを特徴とし
ている。
０．１０〜０．３０％、Ｓｉ ：０．５０％以下、Ｍｎ
： ０．２ＯＮ１．５０％、Ｃｒ：１．２〜３．０％
、および必要に応じて、ＭＯ二０．０５〜０．５０％、
Ｖ： ０．０５〜０．５０％、Ｔｉ：０．０５〜０．５
０％、Ｎｂ：０．０５〜０．５０％、Ｔａ：０．０５〜
０．５０％、Ｚｒ：０．０５〜０．５０％のうちの１種
または２種以上、残部実質的にＦｅよりなる鋼を素材と
し、Ｈｖ５５０以上の有効硬化層深さが０．４＋ａｍ以
上、表面硬さがＨｖ８００以上であって、さらに表面か
ら０．１ｍｍ以内の範囲に形成される炭化物の面積率が
１０〜４０％、長径が５７ｚｍ以下でかつ８０％以上の
炭化物の長径／短径の比が２以下であることを特徴とし
ている。
次に、この発明による浸炭部品を構成する素材の成分範
囲（重量％）の限定理由について説明する。
囲（重量％）の限定理由について説明する。
Ｃ：Ｏ，１０〜０．３０％
Ｃは浸炭部品の６部強さを確保するのに必要な元素であ
り、このためには０．１０５以上添加する。しかし、多
すぎると靭性が劣化するので０．３０％以下とした。
り、このためには０．１０５以上添加する。しかし、多
すぎると靭性が劣化するので０．３０％以下とした。
Ｓｉ：０．５０％以下
Ｓｉは浸炭時の粒界酸化を助長する元素であり、耐ピツ
チング性を劣化させるので、０．５０％以下とした。そ
して、特に通常のガス浸炭を行う場合はＳｉ量は低い程
良く、より好ましくは０．１５％以下、さらに好ましく
は０．１０％以下とするのが良い。
チング性を劣化させるので、０．５０％以下とした。そ
して、特に通常のガス浸炭を行う場合はＳｉ量は低い程
良く、より好ましくは０．１５％以下、さらに好ましく
は０．１０％以下とするのが良い。
Ｍｎ：０．２０〜１．５０％
Ｍｎは溶製時の脱酸剤として添加する元素であり、この
ためには０．２０％以上添加する。しかし、多すぎると
他元素とのバランスにもよるが焼入性が過大となり、焼
入歪の原因ともなるので、１．５０％以下にした。
ためには０．２０％以上添加する。しかし、多すぎると
他元素とのバランスにもよるが焼入性が過大となり、焼
入歪の原因ともなるので、１．５０％以下にした。
Ｃｒ：１．２〜３．０％
Ｃｒは浸炭時に炭化物（セメンタイト）を析出し、表面
層の硬さを上昇させて浸炭部品の耐ピツチング性を向上
させる元素である。そして、このような効果を得るため
には１．２％以上添加する必要がある。しかし、添加量
が多すぎると焼入性が過大となるので３．０％以下に限
定した。
層の硬さを上昇させて浸炭部品の耐ピツチング性を向上
させる元素である。そして、このような効果を得るため
には１．２％以上添加する必要がある。しかし、添加量
が多すぎると焼入性が過大となるので３．０％以下に限
定した。
Ｍｏ：０．０５〜０．５０％、Ｖ：０．０５〜０．５０
％、Ｔｉ ： ０．０５〜０．５０％、Ｎｂ：０．０５
〜０．５０％、Ｔａ：０．０５〜０．５０％、Ｚｒ：０
．０５〜０．５０％のうちの１種または２種以上 Ｍｏ 、Ｖ、Ｔｉ 、Ｎｂ 、Ｔａ、Ｚｒはいずれも炭
化物形成元素であって、それぞれセメンタイトに比べて
さらに硬質の炭化物を形成して表面層の硬さの上昇に寄
与し、耐ピツチング性をより一層向上させるのに有効な
元素であるので、必要に応じてこれらの元素の１種また
は２種以上を各々０．０５％以上添加するのもよい、し
かし、過剰に添加すると炭化物が粗大となってむしろ耐
ピツチング性を低下させるので、各々０．５０％以下と
する必要がある。
％、Ｔｉ ： ０．０５〜０．５０％、Ｎｂ：０．０５
〜０．５０％、Ｔａ：０．０５〜０．５０％、Ｚｒ：０
．０５〜０．５０％のうちの１種または２種以上 Ｍｏ 、Ｖ、Ｔｉ 、Ｎｂ 、Ｔａ、Ｚｒはいずれも炭
化物形成元素であって、それぞれセメンタイトに比べて
さらに硬質の炭化物を形成して表面層の硬さの上昇に寄
与し、耐ピツチング性をより一層向上させるのに有効な
元素であるので、必要に応じてこれらの元素の１種また
は２種以上を各々０．０５％以上添加するのもよい、し
かし、過剰に添加すると炭化物が粗大となってむしろ耐
ピツチング性を低下させるので、各々０．５０％以下と
する必要がある。
この発明による浸炭部品は、上記の組成になる鋼を素材
とし、Ｈｖ５５０以上の有効硬化層深さが０．４ｍ＋ｉ
以上、表面硬さがＨｖ８００以上であって、さらに表面
から０．ｌｓｍ以内の範囲に形成される炭化物の面積率
が１０〜４０％、長径が５１Ｌｍ以下でかつ８０％以上
の炭化物の長径／短径の比すなわちアスペクト比が２以
下であることを特徴とするものであるが、このように限
定した理由について以下に詳述する。
とし、Ｈｖ５５０以上の有効硬化層深さが０．４ｍ＋ｉ
以上、表面硬さがＨｖ８００以上であって、さらに表面
から０．ｌｓｍ以内の範囲に形成される炭化物の面積率
が１０〜４０％、長径が５１Ｌｍ以下でかつ８０％以上
の炭化物の長径／短径の比すなわちアスペクト比が２以
下であることを特徴とするものであるが、このように限
定した理由について以下に詳述する。
まず、有効硬化層深さおよび表面硬さについては、ピッ
チング試験機を用い、耐ピツチング性に及ぼす硬化特性
の影響を調べたところ、有効硬化層深さについては５ｉ
（８ｆに示すような結果が得られ、表面硬さについては
第２図に示すような結果が得られた。
チング試験機を用い、耐ピツチング性に及ぼす硬化特性
の影響を調べたところ、有効硬化層深さについては５ｉ
（８ｆに示すような結果が得られ、表面硬さについては
第２図に示すような結果が得られた。
第１図に示すように、Ｈｖ５５Ｑ以上の有効硬化層深さ
が０．４ｍｍ以上であると耐ピツチング性
Ｃが著しく向上し、第２図に示すように、表面硬さ
がＨｖ８００以上であると上記と同様に耐ピッチング性
が著しく向上することが確かめられた。
が０．４ｍｍ以上であると耐ピツチング性
Ｃが著しく向上し、第２図に示すように、表面硬さ
がＨｖ８００以上であると上記と同様に耐ピッチング性
が著しく向上することが確かめられた。
次に、炭化物についは、表面から０．１ｗｍ以内の範囲
に形成される炭化物の面積率が１０％よりも少ないと上
記の表面硬さＨｖ８００以上を得ることができず、４０
％を超えると粗大炭化物が生じやすくなり、長径が５１
Ｌｍよりも大きくかつ８０％以上の炭化物の長径／短径
の比すなわちアスペクト比が２よりも大きい棒状炭化物
および粒界に析出した網状炭化物が生成されるとそれが
ピッチングの起点となりうるので好ましくないためであ
る。
に形成される炭化物の面積率が１０％よりも少ないと上
記の表面硬さＨｖ８００以上を得ることができず、４０
％を超えると粗大炭化物が生じやすくなり、長径が５１
Ｌｍよりも大きくかつ８０％以上の炭化物の長径／短径
の比すなわちアスペクト比が２よりも大きい棒状炭化物
および粒界に析出した網状炭化物が生成されるとそれが
ピッチングの起点となりうるので好ましくないためであ
る。
（実施例）
第１表に示す化学成分の鋼を溶製したのち各鋼よりピッ
チング試験片を作製した０次いで、各ピッチング試験片
に対して第２表に示す条件で表面硬化処理を行った。な
お、表面硬化処理におい ′て、浸炭時には温度および
浸炭期−拡散期時間の／＜５ンスを考慮して第２表に示
す炭素ポテンシャルを設定した。また、一部については
浸炭処理のほかに、複合熱処理として高周波焼入れおよ
びレーザー焼入れを施した。この場合、浸炭処理後、表
面温度が９００〜９５０℃となるように短時間加熱した
後冷却した。
チング試験片を作製した０次いで、各ピッチング試験片
に対して第２表に示す条件で表面硬化処理を行った。な
お、表面硬化処理におい ′て、浸炭時には温度および
浸炭期−拡散期時間の／＜５ンスを考慮して第２表に示
す炭素ポテンシャルを設定した。また、一部については
浸炭処理のほかに、複合熱処理として高周波焼入れおよ
びレーザー焼入れを施した。この場合、浸炭処理後、表
面温度が９００〜９５０℃となるように短時間加熱した
後冷却した。
次い４で、各試験片における浸炭層の性状を調べたとこ
ろ、同じく第２表に示す結果が得られた。
ろ、同じく第２表に示す結果が得られた。
第２表に示すように１本発明Ａ、Ｂ、Ｃの試験片におけ
る浸炭層はいずれも上述した各条件を満足するものであ
り、浸炭処理のほかにさらに高周波焼入れを施したＢ′
では表面硬さがさらに高く、有効硬化層深さが大となっ
ていると共に炭化物も微細化していた。
る浸炭層はいずれも上述した各条件を満足するものであ
り、浸炭処理のほかにさらに高周波焼入れを施したＢ′
では表面硬さがさらに高く、有効硬化層深さが大となっ
ていると共に炭化物も微細化していた。
また、炭化物形成元素を添加したり、Ｅ、Ｆ。
Ｇでは炭化物量が増大しており、複合熱処理を施したＤ
’、Ｆ’では表面硬さがさらに高く、有効硬化層深さが
大となっていると共に炭化物も微細化していた。
’、Ｆ’では表面硬さがさらに高く、有効硬化層深さが
大となっていると共に炭化物も微細化していた。
一方、比較のＨ（ＳＣＭ ４２０）では表面硬さが低
く、炭化物の面積率も少ないものであった。また、浸炭
時の炭素ポテンシャルが０．８０と低い場合（Ａ′）は
表面硬さが低く、表面硬化層深さが小さく、炭化物面積
率も少ないものであり、反対に浸炭時の炭素ポテンシャ
ルが２．３０と高い場合（Ｅ′）には有効硬化層深さは
かなり大きくなるものの、棒状炭化物が多く生じ、アス
ペクト比２以下の炭化物の割合が低いものとなっていた
。このことから浸炭時の炭素ポテンシャルは１．０〜２
．０程度とするのが好ましいことがわかった。
く、炭化物の面積率も少ないものであった。また、浸炭
時の炭素ポテンシャルが０．８０と低い場合（Ａ′）は
表面硬さが低く、表面硬化層深さが小さく、炭化物面積
率も少ないものであり、反対に浸炭時の炭素ポテンシャ
ルが２．３０と高い場合（Ｅ′）には有効硬化層深さは
かなり大きくなるものの、棒状炭化物が多く生じ、アス
ペクト比２以下の炭化物の割合が低いものとなっていた
。このことから浸炭時の炭素ポテンシャルは１．０〜２
．０程度とするのが好ましいことがわかった。
次に、上記の熱処理を施した後の各ピッチング試験片に
対して、第３図に示すように、直径ｄｔ＝工３０■麟、
＠ＷＩ＝ ｌ ８ ＋ｌ＋１の大ローラ１と、直径ｄ
２＝２６ｍｍ、長さｆ１．＝１３０ｍｍのボス付小ロー
ラ（試験片）２とを高面圧下で接触回転させるピッチン
グ試験を行い、小ローラ（試験片）２に大きさ０．５１
のピッチングが生じた時点を寿命とした。この結果を第
３表に示す、なお、ピッチング試験における面圧は３０
０および３５０ｋｇｆ ／１ａｒｓ２．すべり率は４０
％、油温は４０〜５０℃１回転数は１０００ｒ、ｐ、ｍ
とした。
対して、第３図に示すように、直径ｄｔ＝工３０■麟、
＠ＷＩ＝ ｌ ８ ＋ｌ＋１の大ローラ１と、直径ｄ
２＝２６ｍｍ、長さｆ１．＝１３０ｍｍのボス付小ロー
ラ（試験片）２とを高面圧下で接触回転させるピッチン
グ試験を行い、小ローラ（試験片）２に大きさ０．５１
のピッチングが生じた時点を寿命とした。この結果を第
３表に示す、なお、ピッチング試験における面圧は３０
０および３５０ｋｇｆ ／１ａｒｓ２．すべり率は４０
％、油温は４０〜５０℃１回転数は１０００ｒ、ｐ、ｍ
とした。
／′″″′
／′
７″′−
第３表に示すように、本発明（１）（２）ではいずれも
比較のものよりもピッチング発生までの寿命が延長して
いることが明らかであり、炭化物生成元素を添加した鋼
を素材としたものの方がよりピッチングが発生しにくく
なっていることが明らかである。また、複合熱処理を施
こしたＢ′。
比較のものよりもピッチング発生までの寿命が延長して
いることが明らかであり、炭化物生成元素を添加した鋼
を素材としたものの方がよりピッチングが発生しにくく
なっていることが明らかである。また、複合熱処理を施
こしたＢ′。
Ｄ′、Ｆ’では、高周波焼入れやレーザー焼入れ゛等の
再焼入れによって新たなオーステナイト粒界が形成され
るため、粒界に沿ったクラックは発生しにくく、ピッチ
ング寿命も良好であることが認められた。これに対して
従来のＳ ０Ｍ４２０を素材としたもの（Ｈ）および浸
炭時の炭素ポテンシャルが低いもの（Ａ′）では表面硬
さが低くまた有効硬化層深さも小さいためピッチング発
生までの寿命が短く、また浸炭時の炭素ポテンシャルが
高いもの（Ｅ′）では表面硬さが高く有効硬化層深さも
十分であるが、炭化物が粗大であってかつ粒界に析出し
ているため、これに沿ってクラックが発生しやすくピッ
チング発生までの寿命が短いものであった。
再焼入れによって新たなオーステナイト粒界が形成され
るため、粒界に沿ったクラックは発生しにくく、ピッチ
ング寿命も良好であることが認められた。これに対して
従来のＳ ０Ｍ４２０を素材としたもの（Ｈ）および浸
炭時の炭素ポテンシャルが低いもの（Ａ′）では表面硬
さが低くまた有効硬化層深さも小さいためピッチング発
生までの寿命が短く、また浸炭時の炭素ポテンシャルが
高いもの（Ｅ′）では表面硬さが高く有効硬化層深さも
十分であるが、炭化物が粗大であってかつ粒界に析出し
ているため、これに沿ってクラックが発生しやすくピッ
チング発生までの寿命が短いものであった。
なお、この発明において適用される浸炭処理は、通常の
ガス浸炭のみならず、真空浸炭や浸炭窒化処理等がある
。そして、この場合にも炭素ポテンシャルは、１．０〜
２．０の範囲として炭化物を形成させるようにすること
が好ましい。
ガス浸炭のみならず、真空浸炭や浸炭窒化処理等がある
。そして、この場合にも炭素ポテンシャルは、１．０〜
２．０の範囲として炭化物を形成させるようにすること
が好ましい。
また、複合熱処理を行なう場合には、上記の高周波焼入
れやレーザー焼入れに限らず、その他の短時間焼入れで
も同等な効果が得られ、例えばエレクトロンビーム加熱
、プラズマ加熱なども採用しうるちのである。
れやレーザー焼入れに限らず、その他の短時間焼入れで
も同等な効果が得られ、例えばエレクトロンビーム加熱
、プラズマ加熱なども採用しうるちのである。
さらに、鋼の溶製にあたっては、溶製時にエレクトロス
ラグ再溶解（Ｅ Ｓ Ｒ）や真空アーク溶解（ＶＡＲ）
あるいはこれらの組合わせ等によって再溶解を行い、初
期炭化物（未溶解炭化物）の微細化をはかるようにする
ことも望ましい、また、前述したように、浸炭時の粒界
酸化を助長して耐ピツチング性を劣化させるＳｉ量を極
力少なくすることも望ましい。
ラグ再溶解（Ｅ Ｓ Ｒ）や真空アーク溶解（ＶＡＲ）
あるいはこれらの組合わせ等によって再溶解を行い、初
期炭化物（未溶解炭化物）の微細化をはかるようにする
ことも望ましい、また、前述したように、浸炭時の粒界
酸化を助長して耐ピツチング性を劣化させるＳｉ量を極
力少なくすることも望ましい。
（発明の効果）
以上説明してきたように、この発明による浸炭部品は１
重量％で、Ｃ二０．１０〜０．３０％。
重量％で、Ｃ二０．１０〜０．３０％。
Ｓｉ：０．５０％以下、Ｍｎ：０．２０〜１．５０％、
Ｃｒ：１．２〜３．０％、および必要ニ応シテ、Ｍｏ二
〇、０５〜０．５０％、ｖ：０．０５〜０．５０％、Ｔ
ｉ：０．０５〜０．５０％、Ｎｂ：０．０５〜０．５０
％、Ｔａ：０゜０．５〜０．５０％、Ｚｒ：０．０５〜
０．５０％のうちの１種または２種以上、残部実質的に
Ｆｅよりなる鋼を素材とし、Ｈｖ５５０以上の有効硬化
層深さが０．４膳履以上、表面硬さがＨｖ８００以上で
あって、さらに表面からＯ，１ｍｍ以内の範囲に形成さ
れる炭化物の面積率が１０〜４０％、長径が５７Ｌｍ以
下でか７８０％以上の炭化物の長径／短径の比が２以下
となっているものであるから、炭素ポテンシャルを若干
上げた程度の通常の浸炭処理においても高い硬さが得ら
れ、耐ピツチング性の高い部品を提供することが可能で
あり、 ′例えば自動車の動力伝達部品とし
て使用される歯車等の構造部品の小型化および高強度化
の要求に対処しうるものであるという非常に優れた効果
がもたらされる。
Ｃｒ：１．２〜３．０％、および必要ニ応シテ、Ｍｏ二
〇、０５〜０．５０％、ｖ：０．０５〜０．５０％、Ｔ
ｉ：０．０５〜０．５０％、Ｎｂ：０．０５〜０．５０
％、Ｔａ：０゜０．５〜０．５０％、Ｚｒ：０．０５〜
０．５０％のうちの１種または２種以上、残部実質的に
Ｆｅよりなる鋼を素材とし、Ｈｖ５５０以上の有効硬化
層深さが０．４膳履以上、表面硬さがＨｖ８００以上で
あって、さらに表面からＯ，１ｍｍ以内の範囲に形成さ
れる炭化物の面積率が１０〜４０％、長径が５７Ｌｍ以
下でか７８０％以上の炭化物の長径／短径の比が２以下
となっているものであるから、炭素ポテンシャルを若干
上げた程度の通常の浸炭処理においても高い硬さが得ら
れ、耐ピツチング性の高い部品を提供することが可能で
あり、 ′例えば自動車の動力伝達部品とし
て使用される歯車等の構造部品の小型化および高強度化
の要求に対処しうるものであるという非常に優れた効果
がもたらされる。
第１図は浸炭素部品の有効硬化層深さによる耐ピツチン
グ性に及ぼす影響を調べた結果の一例を示すグラフ、第
２図は浸炭部品の表面硬さによる耐ピツチング性に及ぼ
す影響を調べた結果の一例を示すグラフ、第３図はピッ
チング試験の要領を示す説明図である。
グ性に及ぼす影響を調べた結果の一例を示すグラフ、第
２図は浸炭部品の表面硬さによる耐ピツチング性に及ぼ
す影響を調べた結果の一例を示すグラフ、第３図はピッ
チング試験の要領を示す説明図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）重量％で、Ｃ：０．１０〜０．３０％、Ｓｉ：０
．５０％以下、Ｍｎ：０．２０〜 １．５０％、Ｃｒ：１．２〜３．０％、残部実質的にＦ
ｅよりなる鋼を素材とし、Ｈｖ５５０以上の有効硬化層
深さが０．４ｍｍ以上、表面硬さがＨｖ８００以上であ
って、さらに表面から０．１ｍｍ以内の範囲に形成され
る炭化物の面積率が１０〜４０％、長径が５μｍ以下で
かつ８０％以上の炭化物の長径／短径の比が２以下であ
ることを特徴とする浸炭部品。 （２）重量％で、Ｃ：０．１０〜０．３０％、Ｓｉ：０
．５０％以下、Ｍｎ：０．２０〜 １．５０％、Ｃｒ：１．２〜３．０％、およびＭｏ：０
．０５〜０．５０％、Ｖ：０．０５〜０．５０％、Ｔｉ
：０．０５〜０．５０％、Ｎｂ：０．０５〜０．５０％
、Ｔａ：０．０５〜０．５０％、Ｚｒ：０．０５〜０．
５０％のうちの１種または２種以上、残部実質的にＦｅ
よりなる鋼を素材とし、Ｈｖ５５０以上の有効硬化層深
さが０．４ｍｍ以上、表面硬さがＨｖ８００以上であっ
て、さらに表面から０．１ｍｍ以内の範囲に形成される
炭化物の面積率が１０〜４０％、長径が５μｍ以下でか
つ８０％以上の炭化物の長径／短径の比が２以下である
ことを特徴とする浸炭部品。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59223899A JPH07828B2 (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | 浸炭部品 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59223899A JPH07828B2 (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | 浸炭部品 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61104065A true JPS61104065A (ja) | 1986-05-22 |
| JPH07828B2 JPH07828B2 (ja) | 1995-01-11 |
Family
ID=16805447
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59223899A Expired - Lifetime JPH07828B2 (ja) | 1984-10-26 | 1984-10-26 | 浸炭部品 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07828B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989005865A1 (en) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Caterpillar Inc. | Carburized low silicon steel article and process |
| JPH02209450A (ja) * | 1989-02-10 | 1990-08-20 | Nippon Steel Corp | 浸炭用鋼 |
| JPH04502253A (ja) * | 1988-12-02 | 1992-04-23 | ザ ブリテイッシュ ピトローリアム コンパニー ピー．エル．シー． | 植物染色体中のｄｎａ配列を同定する方法 |
| US5595613A (en) * | 1994-03-09 | 1997-01-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steel for gear, gear superior in strength of tooth surface and method for producing same |
| WO2005066383A1 (en) * | 2003-12-22 | 2005-07-21 | Caterpillar Inc. | Method for carburizing a steel article and steel article thus obtained with improved wear resistance |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5569252A (en) * | 1978-11-20 | 1980-05-24 | Komatsu Ltd | Carburizing method for steel |
| JPS5743960A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-12 | Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd | Drill stem with excellent heat resistance, corrosion resistance and abrasion resistance |
-
1984
- 1984-10-26 JP JP59223899A patent/JPH07828B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5569252A (en) * | 1978-11-20 | 1980-05-24 | Komatsu Ltd | Carburizing method for steel |
| JPS5743960A (en) * | 1980-08-29 | 1982-03-12 | Mitsubishi Steel Mfg Co Ltd | Drill stem with excellent heat resistance, corrosion resistance and abrasion resistance |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1989005865A1 (en) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Caterpillar Inc. | Carburized low silicon steel article and process |
| EP0393137A1 (en) * | 1987-12-21 | 1990-10-24 | Caterpillar Inc | CEMENTED STEEL WITH LOW SILICON CONTENT AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF. |
| EP0393137B1 (en) * | 1987-12-21 | 1996-09-11 | Caterpillar Inc. | Carburized low silicon steel article and process |
| JPH04502253A (ja) * | 1988-12-02 | 1992-04-23 | ザ ブリテイッシュ ピトローリアム コンパニー ピー．エル．シー． | 植物染色体中のｄｎａ配列を同定する方法 |
| JPH02209450A (ja) * | 1989-02-10 | 1990-08-20 | Nippon Steel Corp | 浸炭用鋼 |
| US5595613A (en) * | 1994-03-09 | 1997-01-21 | Nissan Motor Co., Ltd. | Steel for gear, gear superior in strength of tooth surface and method for producing same |
| WO2005066383A1 (en) * | 2003-12-22 | 2005-07-21 | Caterpillar Inc. | Method for carburizing a steel article and steel article thus obtained with improved wear resistance |
| US7169238B2 (en) | 2003-12-22 | 2007-01-30 | Caterpillar Inc | Carbide method and article for hard finishing resulting in improved wear resistance |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH07828B2 (ja) | 1995-01-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5530763B2 (ja) | 低サイクル曲げ疲労強度に優れた浸炭鋼部品 | |
| TWI507540B (zh) | Anti-coking excellent gear | |
| JP4965001B2 (ja) | 焼戻し軟化抵抗性に優れた鋼部品 | |
| WO2012043074A1 (ja) | 肌焼鋼およびその製造方法 | |
| WO2012077705A1 (ja) | 面疲労強度に優れたガス浸炭鋼部品、ガス浸炭用鋼材およびガス浸炭鋼部品の製造方法 | |
| JP2004076125A (ja) | 転動部材 | |
| WO2019244503A1 (ja) | 機械部品 | |
| JP5076535B2 (ja) | 浸炭部品およびその製造方法 | |
| JP4962695B2 (ja) | 軟窒化用鋼及び軟窒化部品の製造方法 | |
| JP3033349B2 (ja) | 耐ピッチング性に優れた浸炭鋼部品 | |
| JP3006034B2 (ja) | 面圧強度にすぐれた高強度機械構造用部材 | |
| JP5178104B2 (ja) | 面圧疲労強度と衝撃強度及び曲げ疲労強度に優れたはだ焼鋼 | |
| JP5272330B2 (ja) | ガス浸炭用鋼、ガス浸炭部品及びガス浸炭部品の製造方法 | |
| JP2000192962A (ja) | 転がり軸受 | |
| JP2006241480A (ja) | 転がり支持装置、転がり支持装置の転動部材の製造方法、鋼の熱処理方法 | |
| JP2005097720A (ja) | 優れた曲げ疲労強度とピッチング疲労寿命とを有するギア部品及びシャフト部品を従来の合金鋼から製造する方法 | |
| JP4847681B2 (ja) | Ｔｉ含有肌焼き鋼 | |
| JPS61104065A (ja) | 浸炭部品 | |
| JP3239639B2 (ja) | 軸受部品の製造方法 | |
| JP4912385B2 (ja) | 転動部材の製造方法 | |
| JPH07188895A (ja) | 機械構造用部品の製造方法 | |
| JP3219167B2 (ja) | 高面圧部品の製造方法 | |
| JPH0488148A (ja) | 迅速浸炭可能な高強度歯車用鋼及び高強度歯車 | |
| JPH0967644A (ja) | 歯切り性に優れた浸炭歯車用鋼 | |
| JP5077814B2 (ja) | シャフト及びその製造方法 |