JP2000129418A - 鋼部品の減圧浸炭方法及び装置 - Google Patents
鋼部品の減圧浸炭方法及び装置Info
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- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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- Y02P10/25—Process efficiency
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 浸炭むら及びス−ティングの発生がなく、精
度を高めた減圧浸炭が短時間に可能で、経済的な鋼部品
の浸炭方法及び装置を提供する。 【解決手段】 減圧無酸化雰囲気の加熱室に鎖状飽和炭
化水素ガスを供給して１．３３〜１３．３ｋＰａの減圧
下において鋼部品を高周波加熱手段により１０００〜１
２００℃に加熱して浸炭処理を行い、その後、鎖状飽和
炭化水素ガスの供給を停止及び排出して減圧無酸化雰囲
気下で拡散処理を行い、さらには前記浸炭処理及び拡散
処理を適数回繰り返す鋼部品減圧浸炭方法。
度を高めた減圧浸炭が短時間に可能で、経済的な鋼部品
の浸炭方法及び装置を提供する。 【解決手段】 減圧無酸化雰囲気の加熱室に鎖状飽和炭
化水素ガスを供給して１．３３〜１３．３ｋＰａの減圧
下において鋼部品を高周波加熱手段により１０００〜１
２００℃に加熱して浸炭処理を行い、その後、鎖状飽和
炭化水素ガスの供給を停止及び排出して減圧無酸化雰囲
気下で拡散処理を行い、さらには前記浸炭処理及び拡散
処理を適数回繰り返す鋼部品減圧浸炭方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鋼部品の浸炭方法
及び装置、特に減圧下における鋼部品の浸炭方法及び装
置に関する。
及び装置、特に減圧下における鋼部品の浸炭方法及び装
置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、減圧下における鋼部品の浸炭方法
及び装置として、減圧保持した加熱室内の被処理物を高
周波加熱手段により加熱する装置（特開平５９−２５９
７４号公報）、浸炭用ガスとして鎖式不飽和炭化水素を
使用するとともに、加熱室内を１ｋＰａ以下の真空状態
にして浸炭処理を行う方法（特開平８−３２５７０１号
公報）等が提案されている。
及び装置として、減圧保持した加熱室内の被処理物を高
周波加熱手段により加熱する装置（特開平５９−２５９
７４号公報）、浸炭用ガスとして鎖式不飽和炭化水素を
使用するとともに、加熱室内を１ｋＰａ以下の真空状態
にして浸炭処理を行う方法（特開平８−３２５７０１号
公報）等が提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】前記のごとき、減圧下
における鋼部品の浸炭方法及び装置においては、減圧及
び加熱条件等が微妙に鋼部品の浸炭精度に影響すること
に鑑み、本願発明は浸炭むら及びス−ティングの発生の
なく、精度を高めた減圧浸炭が短時間に可能で、経済的
な浸炭方法及び装置を提供することを目的とする。
における鋼部品の浸炭方法及び装置においては、減圧及
び加熱条件等が微妙に鋼部品の浸炭精度に影響すること
に鑑み、本願発明は浸炭むら及びス−ティングの発生の
なく、精度を高めた減圧浸炭が短時間に可能で、経済的
な浸炭方法及び装置を提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】請求項１は、減圧無酸化
雰囲気の加熱室に鎖状飽和炭化水素ガスを供給して１．
３３〜１３．３ｋＰａの減圧下において鋼部品を高周波
加熱手段により１０００〜１２００℃に加熱して浸炭処
理を行い、その後、前記鎖状飽和炭化水素ガスの供給を
停止及び排出して減圧無酸化雰囲気下で拡散処理を行う
ものである。
雰囲気の加熱室に鎖状飽和炭化水素ガスを供給して１．
３３〜１３．３ｋＰａの減圧下において鋼部品を高周波
加熱手段により１０００〜１２００℃に加熱して浸炭処
理を行い、その後、前記鎖状飽和炭化水素ガスの供給を
停止及び排出して減圧無酸化雰囲気下で拡散処理を行う
ものである。
【０００５】請求項１において、加熱室内を１．３３〜
１３．３ｋＰａの減圧下におくことは、１．３３ｋＰａ
以下では浸炭むらが生じ、また、１３．３ｋＰａ以上で
は浸炭に直接関与しない炭素がススとなって、いわゆる
ス−ティングが生じることが確認されたためである。
１３．３ｋＰａの減圧下におくことは、１．３３ｋＰａ
以下では浸炭むらが生じ、また、１３．３ｋＰａ以上で
は浸炭に直接関与しない炭素がススとなって、いわゆる
ス−ティングが生じることが確認されたためである。
【０００６】また、高周波加熱を手段を採用したこと
は、鋼部品のみを加熱することができるため、加熱室の
断熱保温材を必要とせず、加熱室構造を簡略化できるた
め経済的であり、さらに加熱温度を通常一般の浸炭処理
温度より高めたのは浸炭時間の短縮を図るためであり、
また、浸炭処理後の拡散処理において鎖状飽和炭化水素
ガスの供給を停止及び排出することは、浸炭処理後、残
存している鎖状飽和炭化水素ガスを直ちに排出すること
によりス−ティングの発生を抑えることができるためで
ある。
は、鋼部品のみを加熱することができるため、加熱室の
断熱保温材を必要とせず、加熱室構造を簡略化できるた
め経済的であり、さらに加熱温度を通常一般の浸炭処理
温度より高めたのは浸炭時間の短縮を図るためであり、
また、浸炭処理後の拡散処理において鎖状飽和炭化水素
ガスの供給を停止及び排出することは、浸炭処理後、残
存している鎖状飽和炭化水素ガスを直ちに排出すること
によりス−ティングの発生を抑えることができるためで
ある。
【０００７】請求項２は、前記請求項１の浸炭処理及び
拡散処理後に、前記浸炭処理及び拡散処理を適数回繰り
返すことを特徴とするものである。この請求項２によれ
ば、必要とする浸炭深さの調整及び確保が容易であり、
浸炭精度を高めることができる。
拡散処理後に、前記浸炭処理及び拡散処理を適数回繰り
返すことを特徴とするものである。この請求項２によれ
ば、必要とする浸炭深さの調整及び確保が容易であり、
浸炭精度を高めることができる。
【０００８】請求項３は、前記適数回繰り返す浸炭処理
及び拡散処理時の浸炭時間を５秒から３分とするもので
ある。
及び拡散処理時の浸炭時間を５秒から３分とするもので
ある。
【０００９】５秒以下では、鋼部品が十分加熱されず
に、しかも一回のサイクルで鋼部品への炭素の供給が不
十分となる。また、浸炭のサイクルタイムが短い場合、
拡散のサイクルタイムも短くなるが、この時拡散時に必
要とする真空度まで時間内に排気することが困難になっ
てしまう。
に、しかも一回のサイクルで鋼部品への炭素の供給が不
十分となる。また、浸炭のサイクルタイムが短い場合、
拡散のサイクルタイムも短くなるが、この時拡散時に必
要とする真空度まで時間内に排気することが困難になっ
てしまう。
【００１０】請求項４は、前記請求項１、２または３に
おける高周波加熱の出力を１０ｋＨｚ以下としたもので
ある。すなわち、短時間に鋼部品の内部まで十分加熱す
るためであり、１０ｋＨｚ以上の高周波出力で加熱を行
うと、鋼部品の表面のみが加熱され、内部までの加熱に
時間がかかるためである。
おける高周波加熱の出力を１０ｋＨｚ以下としたもので
ある。すなわち、短時間に鋼部品の内部まで十分加熱す
るためであり、１０ｋＨｚ以上の高周波出力で加熱を行
うと、鋼部品の表面のみが加熱され、内部までの加熱に
時間がかかるためである。
【００１１】請求項５は、前記減圧浸炭方法を実施する
装置の発明であり、気密性を有する加熱室と、該加熱室
を無酸化雰囲気にする減圧排気装置と、前記加熱室への
鎖状飽和炭化水素ガス供給装置と、加熱室内に供給され
た鋼部品を加熱する高周波加熱装置と、浸炭処理時の加
熱室内の圧力を１．３３〜１３．３ｋＰａに保持する圧
力制御装置と、冷却室とからなる構成としたものであ
る。
装置の発明であり、気密性を有する加熱室と、該加熱室
を無酸化雰囲気にする減圧排気装置と、前記加熱室への
鎖状飽和炭化水素ガス供給装置と、加熱室内に供給され
た鋼部品を加熱する高周波加熱装置と、浸炭処理時の加
熱室内の圧力を１．３３〜１３．３ｋＰａに保持する圧
力制御装置と、冷却室とからなる構成としたものであ
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態の一例
を説明する。図１は本発明の減圧浸炭装置の概略断面図
が示されている。図中、１は気密性を有する加熱室、２
は被処理品としての鋼部品、３は高周波加熱装置、４は
ポンプ等の減圧排気装置、５は前記加熱室１への鎖状飽
和炭化水素ガス供給装置（以下単に「ガス供給装置」と
言う。）、６は制御バルブ、７は加熱室１内の圧力制御
装置、８は冷却室、９は前記加熱室１と冷却室８との間
に設けられた開閉扉、１０はファン、１１はファンモ−
タ、１２は搬送装置である。
を説明する。図１は本発明の減圧浸炭装置の概略断面図
が示されている。図中、１は気密性を有する加熱室、２
は被処理品としての鋼部品、３は高周波加熱装置、４は
ポンプ等の減圧排気装置、５は前記加熱室１への鎖状飽
和炭化水素ガス供給装置（以下単に「ガス供給装置」と
言う。）、６は制御バルブ、７は加熱室１内の圧力制御
装置、８は冷却室、９は前記加熱室１と冷却室８との間
に設けられた開閉扉、１０はファン、１１はファンモ−
タ、１２は搬送装置である。
【００１３】つぎに、前記本発明の減圧浸炭装置を本使
用して本発明の減圧浸炭方法は下記のごとく実施され
る。
用して本発明の減圧浸炭方法は下記のごとく実施され
る。
【００１４】加熱室１に鋼部品２がセットされ、減圧
排気装置４を稼働させて加熱室１内を１．３３Ｘ１０-3
ｋＰａに減圧し、無酸化雰囲気を保持する。
排気装置４を稼働させて加熱室１内を１．３３Ｘ１０-3
ｋＰａに減圧し、無酸化雰囲気を保持する。
【００１５】高周波加熱装置３により、前記鋼部品２
を１０００〜１２００℃に急速加熱する。
を１０００〜１２００℃に急速加熱する。
【００１６】圧力制御装置７を制御して加熱室１内が
１．３３〜１３．３ｋＰａの圧力になるようにガス供給
装置５から鎖状飽和炭化水素ガス（プロパン、メタン、
ブタンガス・・・以下単に「ガス」と言う。）が供給さ
れる。
１．３３〜１３．３ｋＰａの圧力になるようにガス供給
装置５から鎖状飽和炭化水素ガス（プロパン、メタン、
ブタンガス・・・以下単に「ガス」と言う。）が供給さ
れる。
【００１７】浸炭処理を一定時間行った後に前記ガス
の供給を停止及び排出して減圧無酸化雰囲気で拡散処理
を行う。
の供給を停止及び排出して減圧無酸化雰囲気で拡散処理
を行う。
【００１８】さらに要求される炭素濃度及び浸炭深さ
が得られていない場合、その他当初の処理計画に基づき
前記及びが交互に繰り返される。
が得られていない場合、その他当初の処理計画に基づき
前記及びが交互に繰り返される。
【００１９】鋼部品２に要求される浸炭深さが得られ
たことが確認されたら、減圧下で開閉扉９を開き、前記
鋼部品 2を冷却室８に移動させ、Ａｒ3 変態点以下まで
冷却を行う（一次冷却と言う。）。
たことが確認されたら、減圧下で開閉扉９を開き、前記
鋼部品 2を冷却室８に移動させ、Ａｒ3 変態点以下まで
冷却を行う（一次冷却と言う。）。
【００２０】減圧下で加熱室１に前記鋼部品２を戻
し、高周波加熱にてオ−ステナイト化温度以上に再加熱
後、所定時間保持する。
し、高周波加熱にてオ−ステナイト化温度以上に再加熱
後、所定時間保持する。
【００２１】減圧下で冷却室１に鋼部品２を移動して
焼入れを行う（後述図２参照）。
焼入れを行う（後述図２参照）。
【００２２】
【実施例１】供試片として、ＪＩＳ．ＳＣｒ４２０Ｈを
鍛造成形後に機械加工を施し、リング状に構成した。形
状は、外径Φ１９０ｍｍ、内径Φ１４０ｍｍ、厚さ２５
ｍｍであり、重量は２．３６ｇ、表面積５３１ｃｍ2 で
ある。さらに前記供試片に、径Φ５ｍｍ及びΦ８ｍｍ、
深さ１５ｍｍの未貫通穴を加工した（以下「鋼部品２」
と言う。）。
鍛造成形後に機械加工を施し、リング状に構成した。形
状は、外径Φ１９０ｍｍ、内径Φ１４０ｍｍ、厚さ２５
ｍｍであり、重量は２．３６ｇ、表面積５３１ｃｍ2 で
ある。さらに前記供試片に、径Φ５ｍｍ及びΦ８ｍｍ、
深さ１５ｍｍの未貫通穴を加工した（以下「鋼部品２」
と言う。）。
【００２３】前記鋼部品２を前記本発明の加熱室１内に
セットし、該加熱室１内を減圧排気装置４を稼働させて
０．６７Ｘ１０-3ｋＰａ以下に減圧した後、高周波加熱
装置３の０．８ｋＨｚの高周波誘導加熱により前記鋼部
品を１１００℃まで急速昇温して３分間均熱保持した。
なお、この時、室温から１１００℃到達までの所要時間
は３分であった。
セットし、該加熱室１内を減圧排気装置４を稼働させて
０．６７Ｘ１０-3ｋＰａ以下に減圧した後、高周波加熱
装置３の０．８ｋＨｚの高周波誘導加熱により前記鋼部
品を１１００℃まで急速昇温して３分間均熱保持した。
なお、この時、室温から１１００℃到達までの所要時間
は３分であった。
【００２４】つぎに、鎖状飽和炭化水素ガスとしてプロ
パンガスを前記加熱室１内の圧力が７．９８ｋＨｚにな
るまで瞬時に導入した後、さらに前記圧力を維持するよ
うに、圧力制御装置７により減圧排気装置４とガス供給
装置５を制御して浸炭処理を施した。
パンガスを前記加熱室１内の圧力が７．９８ｋＨｚにな
るまで瞬時に導入した後、さらに前記圧力を維持するよ
うに、圧力制御装置７により減圧排気装置４とガス供給
装置５を制御して浸炭処理を施した。
【００２５】前記１１００℃における減圧浸炭の鋼部品
への炭素供給速度が非常に速いので、１１００℃におけ
るオ−ステナイトの固溶炭素量及び拡散速度が大きいに
もかかわらず、短時間の浸炭処理で鋼部品２の表面炭素
量は固溶限に達し、その後セメンタイトの析出及び結晶
粒界、さらに粒内に合金炭化物を形成する。
への炭素供給速度が非常に速いので、１１００℃におけ
るオ−ステナイトの固溶炭素量及び拡散速度が大きいに
もかかわらず、短時間の浸炭処理で鋼部品２の表面炭素
量は固溶限に達し、その後セメンタイトの析出及び結晶
粒界、さらに粒内に合金炭化物を形成する。
【００２６】前記合金炭化物の析出により、母相の合金
成分、特に肌焼鋼ではＣｒが減少することにより焼入れ
性が低下するため、鋼部品２の表面近傍に不完全焼入れ
組織としてトル−スタイトを析出し、表面硬さの低下の
みならず材料硬度の低下をきたす。
成分、特に肌焼鋼ではＣｒが減少することにより焼入れ
性が低下するため、鋼部品２の表面近傍に不完全焼入れ
組織としてトル−スタイトを析出し、表面硬さの低下の
みならず材料硬度の低下をきたす。
【００２７】また、粒界に網状に析出したセメンタイト
もまた、材料強度を損なう要因となる。さらに鋼部品２
の表面炭素濃度が固溶限に達すると、鋼部品２表面にス
スが析出しやすくなり、浸炭反応を阻害する。
もまた、材料強度を損なう要因となる。さらに鋼部品２
の表面炭素濃度が固溶限に達すると、鋼部品２表面にス
スが析出しやすくなり、浸炭反応を阻害する。
【００２８】前記のごとき鋼部品２の品質低下を防止す
るためには、鋼部品２の表面炭素量がオ−ステナイト固
溶限に到達しない範囲で浸炭時間を設定して浸炭処理を
施し、続いて拡散処理を施すことが望ましい。このこと
から、高温減圧浸炭処理においては短時間に浸炭と拡散
野サイクルを適数回繰り返すことが好ましい。下記表１
には、本実施例１における浸炭と拡散のサイクルが示さ
れている。
るためには、鋼部品２の表面炭素量がオ−ステナイト固
溶限に到達しない範囲で浸炭時間を設定して浸炭処理を
施し、続いて拡散処理を施すことが望ましい。このこと
から、高温減圧浸炭処理においては短時間に浸炭と拡散
野サイクルを適数回繰り返すことが好ましい。下記表１
には、本実施例１における浸炭と拡散のサイクルが示さ
れている。
【００２９】
【表１】 表１によれば、当初の浸炭時間は１２０秒であるが、そ
の後の浸炭処理及び拡散処理の繰り返し時の浸炭時間は
それぞれ３０秒とされている。前記表１に示した浸炭と
拡散処理を終了した後、高温処理中に粗大化した結晶粒
を微細化するために一次冷却、再加熱、均熱保持、焼入
れを無酸化雰囲気下にて行った。
の後の浸炭処理及び拡散処理の繰り返し時の浸炭時間は
それぞれ３０秒とされている。前記表１に示した浸炭と
拡散処理を終了した後、高温処理中に粗大化した結晶粒
を微細化するために一次冷却、再加熱、均熱保持、焼入
れを無酸化雰囲気下にて行った。
【００３０】前記一次冷却は、最終サイクル拡散後の
０．６７Ｘ１０-3ｋＰａに減圧された加熱室１から、
０．６７Ｘ１０-3ｋＰａに減圧排気された冷却室８に鋼
部品２を移動して加熱室１との間の開閉扉７を閉め、
１．０１Ｘ１０2 ｋＰａ（大気圧）のＮ2 ガスを導入
し、ファン９を用いて鋼部品２の温度が５００〜６００
℃になるまで行った。
０．６７Ｘ１０-3ｋＰａに減圧された加熱室１から、
０．６７Ｘ１０-3ｋＰａに減圧排気された冷却室８に鋼
部品２を移動して加熱室１との間の開閉扉７を閉め、
１．０１Ｘ１０2 ｋＰａ（大気圧）のＮ2 ガスを導入
し、ファン９を用いて鋼部品２の温度が５００〜６００
℃になるまで行った。
【００３１】つぎに鋼部品２を８５０℃に再加熱し、３
分間均熱保持した後、焼入れを行った。該焼入れは前記
一次冷却と同様に、０．６７Ｘ１０-3ｋＰａに減圧排気
された無酸化状態にて加熱室１から冷却室８へ鋼部品２
を移送後、冷却室８にＮ2 ガスを７．９８Ｘ１０2 （６
ｂｅｒ）導入し、ガス焼入れにて行った。前記減圧浸炭
処理結果が下記表２に示されている。
分間均熱保持した後、焼入れを行った。該焼入れは前記
一次冷却と同様に、０．６７Ｘ１０-3ｋＰａに減圧排気
された無酸化状態にて加熱室１から冷却室８へ鋼部品２
を移送後、冷却室８にＮ2 ガスを７．９８Ｘ１０2 （６
ｂｅｒ）導入し、ガス焼入れにて行った。前記減圧浸炭
処理結果が下記表２に示されている。
【００３２】
【表２】 表２は前記供試片、すなわち、鋼部品２のΦ５ｍｍ穴及
びΦ８ｍｍ穴の１５ｍｍ底部における浸炭深さを鋼部品
２の外周面における浸炭深さに対する比率で表し、各浸
炭処理圧と穴の径別に表したものである。すなわち、比
率が１に近いほど、複雑な形状の鋼部品２でも浸炭むら
がないことを意味する。
びΦ８ｍｍ穴の１５ｍｍ底部における浸炭深さを鋼部品
２の外周面における浸炭深さに対する比率で表し、各浸
炭処理圧と穴の径別に表したものである。すなわち、比
率が１に近いほど、複雑な形状の鋼部品２でも浸炭むら
がないことを意味する。
【００３３】前記表２から明らかなように、６．６５〜
１３．３ｋＰａの浸炭処理圧の場合に各穴の深部まで均
一な浸炭が行われていることが確認され、かつス−ティ
ングも認められなかった。また、１．３３〜６．６５ｋ
Ｐａの浸炭処理圧においては若干の浸炭むらが認められ
たが、ス−ティングの発生なしに処理が可能であること
が確認された。
１３．３ｋＰａの浸炭処理圧の場合に各穴の深部まで均
一な浸炭が行われていることが確認され、かつス−ティ
ングも認められなかった。また、１．３３〜６．６５ｋ
Ｐａの浸炭処理圧においては若干の浸炭むらが認められ
たが、ス−ティングの発生なしに処理が可能であること
が確認された。
【００３４】なお、浸炭処理圧が１３．３ｋＰａ以上の
場合は、鋼部品２及び加熱室１内部にス−ティングが発
生し、連続処理に不都合をきたすばかりでなく、浸炭む
らが発生する。これはワ−ク表面に析出したスス量が非
常に多くなり浸炭反応を阻害するためである。
場合は、鋼部品２及び加熱室１内部にス−ティングが発
生し、連続処理に不都合をきたすばかりでなく、浸炭む
らが発生する。これはワ−ク表面に析出したスス量が非
常に多くなり浸炭反応を阻害するためである。
【００３５】
【実施例２】ＪＩＳ．ＳＣｒ４２０を鍛造成形後に加工
したリングギアを用いて処理を行った。リングギアは外
径２１８ｍｍ、モジュ−ル２．４、歯巾３３ｍｍ、重量
３．４ｋｇである。
したリングギアを用いて処理を行った。リングギアは外
径２１８ｍｍ、モジュ−ル２．４、歯巾３３ｍｍ、重量
３．４ｋｇである。
【００３６】前記リングギアを１ｋＨｚの高周波誘導加
熱により加熱した。その他の処理条件は前記実施例１と
同様である。図２にはその処理工程全体が示されてい
る。図中、Ａは一次昇温工程、Ｂは均熱保持工程、Ｃは
浸炭−拡散処理サイクル、Ｄは一次冷却工程、Ｅは再加
熱工程、Ｆは均熱保持工程、そしてＧがＮ2 ガス焼入れ
である。前記Ｃの浸炭−拡散処理サイクルは下記表３の
通りである。
熱により加熱した。その他の処理条件は前記実施例１と
同様である。図２にはその処理工程全体が示されてい
る。図中、Ａは一次昇温工程、Ｂは均熱保持工程、Ｃは
浸炭−拡散処理サイクル、Ｄは一次冷却工程、Ｅは再加
熱工程、Ｆは均熱保持工程、そしてＧがＮ2 ガス焼入れ
である。前記Ｃの浸炭−拡散処理サイクルは下記表３の
通りである。
【表３】 前記処理を施した前記リングギアの歯面部及び歯底部の
硬さ測定結果が図３に示され、図４に歯面部、図５に歯
底部の断面組織写真（Ｘ４００）が示されている。
硬さ測定結果が図３に示され、図４に歯面部、図５に歯
底部の断面組織写真（Ｘ４００）が示されている。
【００３７】前記、図３から明らかなように、歯面部及
び歯底部の硬度分布もほぼ同様であり、また、図４及び
図５から明らかなように歯面部及び歯底部の組織及び浸
炭濃度もほぼ同一であり、さらに粒界酸化層も全く確認
されなかった。
び歯底部の硬度分布もほぼ同様であり、また、図４及び
図５から明らかなように歯面部及び歯底部の組織及び浸
炭濃度もほぼ同一であり、さらに粒界酸化層も全く確認
されなかった。
【００３８】
【発明の効果】本願方法の発明によれば、浸炭むら及び
ス−ティングを発生させることなく、精度を高めた減圧
浸炭が短時間に可能で、経済的であり、本願装置の発明
によれば、前記方法を有効に実施できる効果が得られ
る。
ス−ティングを発生させることなく、精度を高めた減圧
浸炭が短時間に可能で、経済的であり、本願装置の発明
によれば、前記方法を有効に実施できる効果が得られ
る。
【図１】本発明の減圧浸炭装置の実施の一形態を示す概
略断面図である。
略断面図である。
【図２】実施例２の処理時間及び温度曲線図である。
【図３】実施例２のリングギア歯面部と歯底部の硬さ測
定曲線図である。
定曲線図である。
【図４】実施例２の処理後のリングギアの歯面部の金属
組織を示す顕微鏡写真（Ｘ４００）である。
組織を示す顕微鏡写真（Ｘ４００）である。
【図５】実施例２の処理後のリングギアの歯底部の金属
組織を示す顕微鏡写真（Ｘ４００）である。
組織を示す顕微鏡写真（Ｘ４００）である。
１ 加熱室 ２ 鋼部品 ３ 高周波加熱装置 ４ 減圧排気装置 ５ 鎖状飽和炭化水素ガス供給装置 ７ 圧力制御装置 ８ 冷却装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 十良沢 英寿 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内 (72)発明者 高橋 淳 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内 (72)発明者 武本 真一 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内 (72)発明者 中広 伊孝 東京都千代田区丸の内一丁目８番２号 同 和鉱業株式会社内 Ｆターム(参考） 4K028 AA01 AC03
Claims (5)
- 【請求項１】 減圧無酸化雰囲気の加熱室に鎖状飽和炭
化水素ガスを供給して１．３３〜１３．３ｋＰａの減圧
下において鋼部品を高周波加熱手段により１０００〜１
２００℃に加熱して浸炭処理を行い、その後、前記鎖状
飽和炭化水素ガスの供給を停止及び排出して減圧無酸化
雰囲気下で拡散処理を行うことを特徴とする鋼部品の減
圧浸炭方法。 - 【請求項２】 減圧無酸化雰囲気の加熱室に鎖状飽和炭
化水素ガスを供給して１．３３〜１３．３ｋＰａの減圧
下において鋼部品を高周波加熱手段により１０００〜１
２００℃に加熱して浸炭処理を行い、その後、前記鎖状
飽和炭化水素ガスの供給を停止及び排出して減圧無酸化
雰囲気下で拡散処理を行い、前記浸炭処理及び拡散処理
を適数回繰り返すことを特徴とする鋼部品の減圧浸炭方
法。 - 【請求項３】 浸炭処理及び拡散処理の繰り返し時の浸
炭時間が５秒〜３分以内であることを特徴とする請求項
２に記載の鋼部品の減圧浸炭方法。 - 【請求項４】高周波加熱の出力が１０ｋＨｚ以下である
ことを特徴とする請求項１、２または３にに記載の減圧
浸炭方法。 - 【請求項５】 気密性を有する加熱室と、該加熱室を無
酸化雰囲気にする減圧排気装置と、前記加熱室への鎖状
飽和炭化水素ガス供給装置と、加熱室内に供給された鋼
部品を加熱する高周波加熱装置と、浸炭処理時の加熱室
内の圧力を１．３３〜１３．３ｋＰａに保持する圧力制
御装置と、冷却室とからなることを特徴とする減圧浸炭
装置。
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|---|---|---|---|
| JP30654498A JP4041602B2 (ja) | 1998-10-28 | 1998-10-28 | 鋼部品の減圧浸炭方法 |
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