JP2983567B2 - 鋼部材の表面処理方法 - Google Patents
鋼部材の表面処理方法Info
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- JP2983567B2 JP2983567B2 JP2047746A JP4774690A JP2983567B2 JP 2983567 B2 JP2983567 B2 JP 2983567B2 JP 2047746 A JP2047746 A JP 2047746A JP 4774690 A JP4774690 A JP 4774690A JP 2983567 B2 JP2983567 B2 JP 2983567B2
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- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Description
器に用いられるピストンロッド等の鋼部材の表面処理方
法に関する。
ば特開昭60−36658号公報等に記載されているものが知
られている。
材1の母材2の表面2aを、まず機械的手段により研削加
工を行なって所定の表面粗さに形成し、次に母材2をガ
ス雰囲気中に熱処理して窒化物表面層3を形成する。次
に、その表面3aを、第2図Bに示すように機械的手段で
研磨加工して表面を平坦化し、更に、この部材を酸化性
雰囲気中で熱処理して主にFe3O4からなる酸化物富化表
面層4を形成し、その後、部材の冷却処理等を行なって
いる。依って、斯かる一連の製造工程によって耐摩性及
び耐食性に優れたピストンロッドが得られるものであ
る。
物表面層3の形成前の研削加工時における母材2の表面
粗さには何ら言及していない。したがって、表面粗度が
比較的大きい場合は、窒化物表面層3の表面3aも高さ不
均一な凹凸状になってしまう。このため、その後の研磨
加工では、その研磨代を必然的に大きく取らざるを得
ず、したがって第2図Bに示すように窒化物表面層3の
凸部3bが削られて、該表面層3の厚さが不均一になるば
かりか大きく突出した部分では完全に消失してしまう虞
がある。この結果、その後に、酸化処理によって酸化物
富化表面層4を形成しても、窒化物表面層3の薄い部分
や消失した部分での結合性が悪化して耐食性が不安定に
なってしまう。
で、合金鋼部材の表面を表面粗度が中心線平均粗さ0.03
μmRa以下になるまで研削加工する第1工程と、 該研削加工した合金鋼部材を、ガス雰囲気中で熱処理
して窒化物表面層を形成する第2工程と、 その後、前記窒化物表面層の表面を機械的手段によっ
て表面粗度が前記第1工程における表面粗度よりも大き
な0.06〜0.08μmRaとなるように研磨加工する第3工程
と、 次に、前記研摩された合金銅部材を酸化熱処理する第
4工程とから構成したことを特徴としている。
a以下に設定したため、窒化合物層の表面全体の高さが
略均一になる。したがって、その後の第2工程において
形成される窒化物表面層の表面全体が凹凸のないほぼ均
一な高さになる。また、第3工程における研磨表面加工
時において窒化物表面層の研磨代を小さくすることが可
能となり、該表面層の厚薄部や消失部の発生が防止され
て、全体の厚さを均一かつ厚肉にすることができる。
ンロッドを適用したもので、この部材11の母材12は、例
えばBS970045M10材で成形されている。そして、まず、
第1工程として母材12の表面12aを、一般的な方法例え
ばバイトや砥石等で荒削りした後に、バフ等を用いて表
面粗度が中心線平均粗さ0.03μmRa以下になるまで加工
する。
モニアと50体積%吸熱性ガスとの混合物の雰囲気中に、
約570℃の温度で2時間の間浸炭窒化処理を行なった。
これによって、母材12の表面12aに、イプシロン鉄等の
窒化物表面層13が形成された。この窒化物表面層13は、
約15〜18μmの厚さ巾に形成され、その表面13aの高さ
は、母材12の表面12aが前述のように0.03μmRa以下の表
面粗度に加工されて極めて滑らかになっているため、全
体が凹凸のない略均一な高さになる。
表面13aを、ラッピング等の機械的手段によって表面粗
度が0.06〜0.08μmRaとなるように研磨加工する。これ
によって、窒化物表面層13の表面13aを平坦化して表面
粗度を向上させることができる。ここで、窒化物表面層
13は、表面13aの高さが略均一な平坦状になっているた
め、研磨加工時の研磨代を可及的に小さくすることが可
能になる。依って、窒化物表面層13の肉厚が十分に確保
されると共に、均一な肉厚に仕上げることができる。
50℃の温度に設定された水蒸気熱処理炉で1時間酸化熱
処理を行ない、徐冷を行なう。これによって、ロッド部
材11の表面にFe3O4からなる酸化物表面層14が形成さ
れ、耐食性の優れたピストンロッドを得ることができ
る。この酸化物表面層14は、窒化物表面層13が均一肉厚
に形成されているため、該表面層13との結合性が向上し
て剥離現象等が確実に防止される。
均一化等が得られることにより、耐摩耗性が向上するこ
とは勿論のこと、酸化物表面層との結合性が良好とな
り、耐食性の安定化が図れる。
金鋼部材をピストンロッド以外の部品に適用できること
は勿論のこと、各処理態様すなわち設定時間や設定温度
等を合金鋼部材の性質等に応じて適宜に変更することが
可能である。
表面処理方法によれば、とりわけ合金鋼部材の表面に窒
化物表面層を形成する前の研削表面加工時において、合
金鋼部材の表面粗度を0.03μmRa以下に加工したため、
その後の第2工程で形成される前記窒化物表面層の表面
全体が凹凸の少ない略均一な高さとなる。したがって、
その後の第3の工程研磨加工時における窒化物表面層の
研磨代を可及的に小さくすることが可能になり、全体の
肉厚が十分に確保されると共に、均一な肉厚になる。こ
の結果、耐摩耗性が向上することは勿論のこと、その後
の第4工程における酸化熱処理によって形成される酸化
物富化表面層の結合性が向上して、耐食性が飛躍的に向
上する。
によって処理されたピストンロッド表面の拡大断面図、
第2図A,Bは従来の表面処理方法で処理されたピストン
ロッド表面の拡大断面図である。 1,11……ロッド部材(合金鋼部材)、2,12……母材、2
a,12a……表面、3,13……窒化物表面層、3a,13a……表
面。
Claims (1)
- 【請求項1】合金鋼部材の表面を表面粗度が中心線平均
粗さ0.03μmRa以下になるまで研削加工する第1工程
と、 該研削加工した合金鋼部材を、ガス雰囲気中で熱処理し
て窒化物表面層を形成する第2工程と、 その後、前記窒化物表面層の表面を機械的手段によっ
て表面粗度が前記第1工程における表面粗度よりも大き
な0.06〜0.08μmRaとなるように研磨加工する第3工程
と、 次に、前記研摩された合金鋼部材を酸化熱処理する第4
工程とから構成したことを特徴とする鋼部材の表面処理
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2047746A JP2983567B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 鋼部材の表面処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2047746A JP2983567B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 鋼部材の表面処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03249166A JPH03249166A (ja) | 1991-11-07 |
JP2983567B2 true JP2983567B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=12783916
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2047746A Expired - Lifetime JP2983567B2 (ja) | 1990-02-28 | 1990-02-28 | 鋼部材の表面処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2983567B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19525182C2 (de) * | 1995-07-11 | 1997-07-17 | Metaplas Ionon Gmbh | Verfahren zur Erzeugung von Korrosions- und Verschleißschutzschichten auf Eisenbasiswerkstoffen |
DE102004025865A1 (de) * | 2004-05-27 | 2005-12-22 | Volkswagen Ag | Verfahren zur Herstellung einer Kolbenstange für einen Schwingungsdämpfer |
-
1990
- 1990-02-28 JP JP2047746A patent/JP2983567B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03249166A (ja) | 1991-11-07 |
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