JPS62270762A - ハブボルトの製造法 - Google Patents
ハブボルトの製造法Info
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- JPS62270762A JPS62270762A JP11219386A JP11219386A JPS62270762A JP S62270762 A JPS62270762 A JP S62270762A JP 11219386 A JP11219386 A JP 11219386A JP 11219386 A JP11219386 A JP 11219386A JP S62270762 A JPS62270762 A JP S62270762A
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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】
３発明の詳細な説明
（産業上の利用分野）
本発明は、自動車部品等に用いられるハブボルトの製造
法に係わり、より詳しくは、遅れ破壊特性、硬さ分布特
性、耐焼付は性、抜は荷重特性および耐食性が要求され
るハブボルトの表面硬化処理方法に関するものである。
法に係わり、より詳しくは、遅れ破壊特性、硬さ分布特
性、耐焼付は性、抜は荷重特性および耐食性が要求され
るハブボルトの表面硬化処理方法に関するものである。
（従来の技術）
従来、上記ハブボルトの製造工程においては、耐食性を
保証するため亜鉛めっき処理またはダクロ処理（焼付型
亜鉛クロム酸複合皮膜処理）を施す方法を採用している
（特開昭４８−２９６４１、特開昭４８−３０７３９）
。しかし、それらの処理時および前処理時に被処理品の
表面部に水素が侵入することが避けられず、これに起因
してハブボルトのねじ部において遅れ破壊が生じやすい
という問題がある。この問題を解消するためには、前記
ねじ部の硬さがあまり高くないようにすればよい。この
ようなことから、通常ハブボルトを製造するに際しては
、ハブボルト形状の素材について、浸炭度合を低めに・
抑えた軽浸炭焼入れ焼戻しを行ない、その後に亜鉛めっ
き又はダクロ処理を施している（方法■）。
保証するため亜鉛めっき処理またはダクロ処理（焼付型
亜鉛クロム酸複合皮膜処理）を施す方法を採用している
（特開昭４８−２９６４１、特開昭４８−３０７３９）
。しかし、それらの処理時および前処理時に被処理品の
表面部に水素が侵入することが避けられず、これに起因
してハブボルトのねじ部において遅れ破壊が生じやすい
という問題がある。この問題を解消するためには、前記
ねじ部の硬さがあまり高くないようにすればよい。この
ようなことから、通常ハブボルトを製造するに際しては
、ハブボルト形状の素材について、浸炭度合を低めに・
抑えた軽浸炭焼入れ焼戻しを行ない、その後に亜鉛めっ
き又はダクロ処理を施している（方法■）。
（発明が解決しようとする問題点）
この方法によればねじ部における遅れ破壊特性の劣化を
防止できるが、浸炭度合が低い喪めハブボルトの圧入セ
レーシ嘗ン部を十分に表面硬化することができない。そ
の結果、相手部材であるハブの硬さがＨｖ ５００以上
のものに対しては、ハブボルトとして必要な抜は荷重が
低くなるという問題が生じる。
防止できるが、浸炭度合が低い喪めハブボルトの圧入セ
レーシ嘗ン部を十分に表面硬化することができない。そ
の結果、相手部材であるハブの硬さがＨｖ ５００以上
のものに対しては、ハブボルトとして必要な抜は荷重が
低くなるという問題が生じる。
そこで、圧入セレーシッン部の硬さを高めるため前記素
材に焼入れ焼戻しを施した後、圧入セレーシヲン部を高
周波焼入れして亜鉛めっきを行う方法（方法■）が採用
されているが、この場合はねじ部を十分に表面硬化する
ことができず、その結果、ねじ部において損傷が生じや
すくなり、耐久性が低くなるという問題がある。
材に焼入れ焼戻しを施した後、圧入セレーシヲン部を高
周波焼入れして亜鉛めっきを行う方法（方法■）が採用
されているが、この場合はねじ部を十分に表面硬化する
ことができず、その結果、ねじ部において損傷が生じや
すくなり、耐久性が低くなるという問題がある。
本発明は上記の問題点にかんがみ、表面硬化処理を行う
にあたって水素の侵入する機会を与えないようにするこ
とにより、遅れ破壊特性を劣化させずに耐久性、抜は荷
重特性を向上させることのできるハブボルトの製造法を
提供しようとするものである。
にあたって水素の侵入する機会を与えないようにするこ
とにより、遅れ破壊特性を劣化させずに耐久性、抜は荷
重特性を向上させることのできるハブボルトの製造法を
提供しようとするものである。
（問題点を解決するための手段）
本発明のハブボルトの製造法は、浸炭窒化処理された表
面異常Ｊ―に潤滑油を含ませて耐食性および摺動性を向
上させ、亜鉛めっきやダイクロ処理をなくしたものであ
る。
面異常Ｊ―に潤滑油を含ませて耐食性および摺動性を向
上させ、亜鉛めっきやダイクロ処理をなくしたものであ
る。
すなわち、本発明の技術的手段は、被処理品の表面にガ
ス浸炭窒化を施した後、該被処理品の表面が赤熱の状態
のままで極く短時間の空気酸化を経て製油にて焼入れし
、この際、浸炭窒化層は多孔質の表面異常層と緻密な拡
散層との２重構造となり、この表面異常層にワリ／クス
（シーラント）等の潤滑油を含浸させて耐食性と摺動性
を付与し、これによシ、遅れ破壊の危険がなくかつ耐久
性の富んだハブボルトを製造することを特徴とするもの
である。
ス浸炭窒化を施した後、該被処理品の表面が赤熱の状態
のままで極く短時間の空気酸化を経て製油にて焼入れし
、この際、浸炭窒化層は多孔質の表面異常層と緻密な拡
散層との２重構造となり、この表面異常層にワリ／クス
（シーラント）等の潤滑油を含浸させて耐食性と摺動性
を付与し、これによシ、遅れ破壊の危険がなくかつ耐久
性の富んだハブボルトを製造することを特徴とするもの
である。
本発明においてガス浸炭窒化の被処理品は、所定のハブ
ボルト形状に加工された素材、たとえばクロム鋼鋼材や
クロムモリブデン鋼鋼材である。浸炭窒化された被処理
品は、表面が赤熱したままの状態で約１〜３秒間だけ空
気中にて酸化させＦｅ５０．等の保護皮膜を生成する。
ボルト形状に加工された素材、たとえばクロム鋼鋼材や
クロムモリブデン鋼鋼材である。浸炭窒化された被処理
品は、表面が赤熱したままの状態で約１〜３秒間だけ空
気中にて酸化させＦｅ５０．等の保護皮膜を生成する。
空気酸化後、製油により焼入れを行うことで、被処理品
の表面直下には数多くの小孔を有する異常層が形成され
、この異常層に潤滑油を含浸さぞる。
の表面直下には数多くの小孔を有する異常層が形成され
、この異常層に潤滑油を含浸さぞる。
（作 用）
上記従来技術では、耐食性向上のため亜鉛めっきやダク
ロ処理を行っていたので、これらの処理及びその前処理
時に侵入する水素が原因になって遅れ破壊を発生してい
たが、本発明では、水素の侵入機会を与えることなく耐
食性を推持しているため、表面硬さを十分高めても遅れ
破壊の発生のおそれはない。したがって、本発明法によ
るハブボルトは従来法によるものよりも耐久性、抜は荷
重特性に関して格段に優れたものになる。
ロ処理を行っていたので、これらの処理及びその前処理
時に侵入する水素が原因になって遅れ破壊を発生してい
たが、本発明では、水素の侵入機会を与えることなく耐
食性を推持しているため、表面硬さを十分高めても遅れ
破壊の発生のおそれはない。したがって、本発明法によ
るハブボルトは従来法によるものよりも耐久性、抜は荷
重特性に関して格段に優れたものになる。
本発明では、ガス浸炭窒化処理後、数秒間の空気酸化を
経て製油に焼入れることで多孔質の表面異常層と緻密な
拡散層を形成し、表面異常層には潤滑油を含浸してハブ
ボルトの表面処理を行うから、該ハブポル］・には最表
面酸化層と潤滑油含有の多孔質層が生成し、これにより
耐食性が向上し亜鉛めっき等による表面保ム遁を必要と
しない。
経て製油に焼入れることで多孔質の表面異常層と緻密な
拡散層を形成し、表面異常層には潤滑油を含浸してハブ
ボルトの表面処理を行うから、該ハブポル］・には最表
面酸化層と潤滑油含有の多孔質層が生成し、これにより
耐食性が向上し亜鉛めっき等による表面保ム遁を必要と
しない。
また、ハブボルトの表面近ｆＪｓの硬さはガス浸炭窒化
処理によって著しく増大するから、ハブの硬さがＨｖ
３００以上であっても十分な抜は荷重が得られ、ハブ設
計の自由度がそれだけ増すことになる。
処理によって著しく増大するから、ハブの硬さがＨｖ
３００以上であっても十分な抜は荷重が得られ、ハブ設
計の自由度がそれだけ増すことになる。
（実施例）
以下に本発明の一実施例について説明する。
実施例
まず、表面異常層を形成しやすいクロムｍ鋼材（ＳＯｒ
４２０〜８０ｒ４４０ ）を用いて第８図に示すハブボ
ルト形状（ＪＩ８ Ｍ１２Ｘ１．５）の部品１を加工し
た。部品１の圧入セレーシ筺ン部Ｓの外径は１４５ｍ、
谷径は１４５態とした。
４２０〜８０ｒ４４０ ）を用いて第８図に示すハブボ
ルト形状（ＪＩ８ Ｍ１２Ｘ１．５）の部品１を加工し
た。部品１の圧入セレーシ筺ン部Ｓの外径は１４５ｍ、
谷径は１４５態とした。
次に、この部品１にガス浸炭窒化焼入れを行っ念。具体
的には、初めにカーボンポテンシャル（Ｊ、Ｐ ヲ（Ｌ
８％、アンモニアガス濃度（Ｎに〕をα７４ｖｏ１％
として８５０℃で５時間ガス浸炭窒化処理し、そのうえ
でカーボンポテンシャル０、Ｐを１１７％、アンモニア
ガスをカットし８３０℃で１５時間ガス浸炭窒化処理し
、その後１〜３秒だけ空気酸化を行ったのち、１３０°
Ｃの製油によって冷却した。その後１７０℃で１時間焼
戻しを行った。これにより、部品１の表面近傍には多孔
質の表面異常層と緻密な拡散層との２層を形成した。つ
いで、表面異常層に潤滑油を含浸し、ハブボルト製品を
得た。
的には、初めにカーボンポテンシャル（Ｊ、Ｐ ヲ（Ｌ
８％、アンモニアガス濃度（Ｎに〕をα７４ｖｏ１％
として８５０℃で５時間ガス浸炭窒化処理し、そのうえ
でカーボンポテンシャル０、Ｐを１１７％、アンモニア
ガスをカットし８３０℃で１５時間ガス浸炭窒化処理し
、その後１〜３秒だけ空気酸化を行ったのち、１３０°
Ｃの製油によって冷却した。その後１７０℃で１時間焼
戻しを行った。これにより、部品１の表面近傍には多孔
質の表面異常層と緻密な拡散層との２層を形成した。つ
いで、表面異常層に潤滑油を含浸し、ハブボルト製品を
得た。
第１図は上述した本発明による表面硬化の処理（以下、
処理Ｃという）の工程図である。
処理Ｃという）の工程図である。
第２図は、処理Ｃにより得られたハブボルトの表面構造
を示すもので、Ｆｅ、Ｏ，を成分とする表面２の直下に
微小ボイド３が多数均一に生成し、その中に潤滑油が含
浸されており、これにより多孔層（マルテンサイト＋ト
ールスタイト）４は最表面酸化、ｔ−２と潤滑油含有部
を有している。多孔層４の下部にはより高硬度の拡散層
（マルテンサイト）５が存在している。
を示すもので、Ｆｅ、Ｏ，を成分とする表面２の直下に
微小ボイド３が多数均一に生成し、その中に潤滑油が含
浸されており、これにより多孔層（マルテンサイト＋ト
ールスタイト）４は最表面酸化、ｔ−２と潤滑油含有部
を有している。多孔層４の下部にはより高硬度の拡散層
（マルテンサイト）５が存在している。
比較例
実施例と同じ材質の鋼材を用いて、前述した従来の方法
■（以下、処理人という）および方法■（以下、処理Ｂ
という）に従って、それぞれ実施例と同寸法のハブボル
ト製品を得念。
■（以下、処理人という）および方法■（以下、処理Ｂ
という）に従って、それぞれ実施例と同寸法のハブボル
ト製品を得念。
試験例
処理Ａ、Ｂ、Ｏに従って得られたハブボルトについて、
ねじ部の硬さ分布の測定、耐食性状性試験、遅れ破壊強
度試験、ねじ再使用性試験及びハブ圧入後の抜は荷重の
測定をそれぞれ行った。
ねじ部の硬さ分布の測定、耐食性状性試験、遅れ破壊強
度試験、ねじ再使用性試験及びハブ圧入後の抜は荷重の
測定をそれぞれ行った。
ねじ部の硬さ分布は常法に従って測定し、耐食性は２４
０時間の塩水噴霧試験に従って処理人のものを１００と
して測定した。また、遅れ破壊強度は５ ％ ＨＣ４液
に３０分間浸漬したのち負荷荷重を１週間継続して加え
る条件で遅れ破壊限度荷重を測定し、ねじ再使用性はト
ルク１０００に９・αで繰り返し締付け、焼付によって
前記ボルトの取外しができなくなるまでの締付は回数を
測定した。さらに、抜は荷重は前記ボルトをハブ（穴径
１５．５＋ｍ、硬さＨｖ、３５０ ） Ｉｃ圧入した後
これを抜くのに要する荷重を測定した。
０時間の塩水噴霧試験に従って処理人のものを１００と
して測定した。また、遅れ破壊強度は５ ％ ＨＣ４液
に３０分間浸漬したのち負荷荷重を１週間継続して加え
る条件で遅れ破壊限度荷重を測定し、ねじ再使用性はト
ルク１０００に９・αで繰り返し締付け、焼付によって
前記ボルトの取外しができなくなるまでの締付は回数を
測定した。さらに、抜は荷重は前記ボルトをハブ（穴径
１５．５＋ｍ、硬さＨｖ、３５０ ） Ｉｃ圧入した後
これを抜くのに要する荷重を測定した。
これらの測定・試験結果をそれぞれ第３図ないし第７図
に示す。
に示す。
第３図から判るように、実施例の方法によるハブボルト
は、従来方法のものに較べて表面近傍の硬さが非常に高
くなっており、さらに表面から１．０〜２．０１１１Ｂ
の深さの部分についても従来方法のものに較べて硬さが
高い。
は、従来方法のものに較べて表面近傍の硬さが非常に高
くなっており、さらに表面から１．０〜２．０１１１Ｂ
の深さの部分についても従来方法のものに較べて硬さが
高い。
第４図および第５図よシ、実施例方法のものは従来方法
のものと同等もしくはそれ以上の耐食性および耐遅れ破
壊性を有していることがわかる。
のものと同等もしくはそれ以上の耐食性および耐遅れ破
壊性を有していることがわかる。
また、第６図および第７図より、実施例方法のものは従
来方法で作製したいずれよりも耐久性および抜は荷重特
性が優れていることがわかる。
来方法で作製したいずれよりも耐久性および抜は荷重特
性が優れていることがわかる。
従来浸炭品は耐食性に欠けるためめっき等で ７表面を
保護する必要があったが、本発明では最表面酸化層と潤
滑油含有の多孔層により耐食性が向上し表面保護が不要
になった。ま友、本発明の多孔層はハブボルト圧入時の
かじりやナツト締付は時の抵抗を減少させた。
保護する必要があったが、本発明では最表面酸化層と潤
滑油含有の多孔層により耐食性が向上し表面保護が不要
になった。ま友、本発明の多孔層はハブボルト圧入時の
かじりやナツト締付は時の抵抗を減少させた。
（発明の効果）
叙上のように本発明によれば、浸炭窒炭処理後、多孔質
の異常表面に潤滑油を含浸させることにより、水素を侵
入させることなく耐食性を確保し圧入セレーシ璽ン部の
硬さも高めることができるので、ハブの硬さがＨｖ ３
００以上であってもハブボルトに必要な高い抜は荷重が
得られ、かつ耐遅れ破壊特性を劣化させずにねじ部を十
分に表面硬化させることができ、ハブボルトの使用耐久
性が向上する。また、潤滑油含有の多孔質によって摺動
性が高められるから、ノ・プポルト圧入時におけるかじ
りおよびナツト締付時における抵抗を低減させるという
効果を有する。
の異常表面に潤滑油を含浸させることにより、水素を侵
入させることなく耐食性を確保し圧入セレーシ璽ン部の
硬さも高めることができるので、ハブの硬さがＨｖ ３
００以上であってもハブボルトに必要な高い抜は荷重が
得られ、かつ耐遅れ破壊特性を劣化させずにねじ部を十
分に表面硬化させることができ、ハブボルトの使用耐久
性が向上する。また、潤滑油含有の多孔質によって摺動
性が高められるから、ノ・プポルト圧入時におけるかじ
りおよびナツト締付時における抵抗を低減させるという
効果を有する。
第１図は本発明の方法によるハブボルトの製造法に係る
表面処理工程図、 第２図は本発明のハブボルトの表面構造を示す断面図、 第３図ないし第７図はそれぞれ、実施ダ１の方法および
従来の方法により製造された各ハブボルトについてのね
じ部の硬さ分布、耐食性、遅れ破壊特性、ねじ再使用性
、および抜は荷重特性を示すグラフ、 第８図は本発明のハブボルト形状の被処理品を示す正面
図である。 ４・・・多孔層 、 ５・・・拡散層 。 （ほか１名） 第１図 第２図 ａ面からの距離（ｍｍ）
表面処理工程図、 第２図は本発明のハブボルトの表面構造を示す断面図、 第３図ないし第７図はそれぞれ、実施ダ１の方法および
従来の方法により製造された各ハブボルトについてのね
じ部の硬さ分布、耐食性、遅れ破壊特性、ねじ再使用性
、および抜は荷重特性を示すグラフ、 第８図は本発明のハブボルト形状の被処理品を示す正面
図である。 ４・・・多孔層 、 ５・・・拡散層 。 （ほか１名） 第１図 第２図 ａ面からの距離（ｍｍ）
Claims (1)
- ガス浸炭窒化処理したのち、赤熱状態のままで空気酸化
せしめその後直ちに温油中に焼入れることにより多孔質
の表面異常層と緻密な拡散層との２層を形成し、しかる
後に前記表面異常層に潤滑油を含浸することを特徴とす
るハブボルトの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11219386A JPS62270762A (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | ハブボルトの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11219386A JPS62270762A (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | ハブボルトの製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62270762A true JPS62270762A (ja) | 1987-11-25 |
Family
ID=14580589
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11219386A Pending JPS62270762A (ja) | 1986-05-16 | 1986-05-16 | ハブボルトの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62270762A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2649723A1 (fr) * | 1989-07-18 | 1991-01-18 | Mo Avtomobilnyj Zavod Im I A L | Procede de traitement thermochimique de pieces, revetements par diffusion obtenus par ce procede et installation pour le realiser |
| FR2672059A1 (fr) * | 1991-01-30 | 1992-07-31 | Stephanois Rech Mec | Procede pour conferer a des pieces en metal ferreux, nitrurees puis oxydees, une excellente resistance a la corrosion tout en conservant les proprietes acquises de friction. |
| JP2003532849A (ja) * | 2000-05-12 | 2003-11-05 | マンネスマン レックスロート アクチエンゲゼルシヤフト | 油圧装置 |
-
1986
- 1986-05-16 JP JP11219386A patent/JPS62270762A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2649723A1 (fr) * | 1989-07-18 | 1991-01-18 | Mo Avtomobilnyj Zavod Im I A L | Procede de traitement thermochimique de pieces, revetements par diffusion obtenus par ce procede et installation pour le realiser |
| FR2672059A1 (fr) * | 1991-01-30 | 1992-07-31 | Stephanois Rech Mec | Procede pour conferer a des pieces en metal ferreux, nitrurees puis oxydees, une excellente resistance a la corrosion tout en conservant les proprietes acquises de friction. |
| JP2003532849A (ja) * | 2000-05-12 | 2003-11-05 | マンネスマン レックスロート アクチエンゲゼルシヤフト | 油圧装置 |
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