JPS6036658A - 耐食性鋼部材の製造方法 - Google Patents
耐食性鋼部材の製造方法Info
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- JPS6036658A JPS6036658A JP59073945A JP7394584A JPS6036658A JP S6036658 A JPS6036658 A JP S6036658A JP 59073945 A JP59073945 A JP 59073945A JP 7394584 A JP7394584 A JP 7394584A JP S6036658 A JPS6036658 A JP S6036658A
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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】
本発明は印食性４ｉ＠部材卦よびその製造方法に１す１
するものであり、かつ本発明者の欧州公［）（１公報Ｅ
Ｐ−Ａ−００７７６２７号にてｉ１１述しＡ″ｎｊ術に
関連１−、カー改１３に１裏１するもので々）る。
するものであり、かつ本発明者の欧州公［）（１公報Ｅ
Ｐ−Ａ−００７７６２７号にてｉ１１述しＡ″ｎｊ術に
関連１−、カー改１３に１裏１するもので々）る。
上述のＥＰ−Ａ−０（’）７７６２７号公報においで（
７） は６、非８６Ｅ部月に耐食性を与λ−るためにこの部）
オを々１、Ｊｌｌｌづる技術が記述さｈでいる。本発明
ブ）はとのような技術が合会卸１、酷に低合金鋤に適用
できることを押出し７だ。
７） は６、非８６Ｅ部月に耐食性を与λ−るためにこの部）
オを々１、Ｊｌｌｌづる技術が記述さｈでいる。本発明
ブ）はとのような技術が合会卸１、酷に低合金鋤に適用
できることを押出し７だ。
本発明の一面に、しると、１早供される＋４１食件合金
′側部旧製造方へは、（ａ）合金的部材をガス雰囲気中
で熱処理ｌ１．てイプシロン（８）鉄窒化物又は炭窒化
物表面ｒ−を部（オに形成１−７．０））この部イ」を
酸化性雰囲気中でＨｇ ｇｙ、ｐ Ｊ’！＋！ ｌ、で
主にＦ’ｅ、０．からなる酸化物音化衣面屑を形Ｉルし
、との表面１匂が完成↑ｑ＋ｈで１マイクロメートルを
Ａ−２えないＩｇさであり、そして、（Ｃ）この部＋４
を冷却−与る−「÷”、）を含んでなる。
′側部旧製造方へは、（ａ）合金的部材をガス雰囲気中
で熱処理ｌ１．てイプシロン（８）鉄窒化物又は炭窒化
物表面ｒ−を部（オに形成１−７．０））この部イ」を
酸化性雰囲気中でＨｇ ｇｙ、ｐ Ｊ’！＋！ ｌ、で
主にＦ’ｅ、０．からなる酸化物音化衣面屑を形Ｉルし
、との表面１匂が完成↑ｑ＋ｈで１マイクロメートルを
Ａ−２えないＩｇさであり、そして、（Ｃ）この部＋４
を冷却−与る−「÷”、）を含んでなる。
イプシロン鉄蒙化物又は炭らと化物表面２層を形えル１
するために部材なガス雰囲気中で熱処Ｊ４ｉｊ Ｊる工
４？について、この工作幻：曲型的にけ５５０ないし８
００°Ｃの範囲で・１時曲以内浸炭窒化雰囲気、例エバ
１、フ′ン壬ニア、アンモニアと吸熱１４−ノｆス、ア
ンモニアと発熱ｔ）、ガスあるいはアンモニアと９素、
それと二酸化炭素、−・酸化炭素、空気、水蒸気および
メタンの少なくとも一ト）１の任フ←、芭゛有物からな
（ｔう） る′イ囲気中にて行なわｉする。用船「発熱性ガス１お
よび「吸熱性ガス」ｄ当孕宜では良く］！Ｍさｉ−（て
いる。二酸化Ｒ累、−・酸化炭素、空気、水〃気あ・よ
び発熱性ガスは浸炭窒化用アンモニアに添力口さＪ］ノ
、触媒ガスである。ｊわらガスは浸炭窒化中に酸化物４
−形成しない。−・酸化炭素、メタンおよび吸熱にＩ゛
ガス浸炭ガスである。−イプシロン鉄窒什物°父は炭窒
化物表面層が約２５マイクロメ−トルのＩすさを４］す
るように熱処理を行なうことは好ましい。しかし方から
、約７５マイクロメ−トル以下の（ｑさが用いられても
よいかもしｆ１々いが、処理時間不利益（約・４時間Ｊ
ＳＪ内又はそれノー１上）が伴う。典型的にｕ１約２５
マイクロメートルの層１１さが６６０°Ｃで４５分の熱
処理によって得られる。こ７のようなＩ弓１１ノさけ５
７０℃で３時間５４リ−６１０°Ｃで９０分の熱処理に
よっても形成されるアあろう。１〜かし冷・がら、とれ
ら熱処ＩＪ４１温度ｊ？よび時間が２５７・ｆクロメ−
ドル以下、例えは１５マイクロメートル以下の層厚さを
形成するために採用されるであろう。例えば、５７０′
℃で２Ｉ１．￥間（９） へ・へ の熱処理を採用するととで１６ない！、、 ２０マイク
ロメートルの（餐厚さを形成することができる。低炭素
合金卸）および中炭素合ａ婦のための熱処理温度は典パ
リ的にｔｒｉ ５５０’Ｃカニいし７２０°Ｃ１好（１
゜〈は、６１０°Ｃないし６６００Ｃである。
するために部材なガス雰囲気中で熱処Ｊ４ｉｊ Ｊる工
４？について、この工作幻：曲型的にけ５５０ないし８
００°Ｃの範囲で・１時曲以内浸炭窒化雰囲気、例エバ
１、フ′ン壬ニア、アンモニアと吸熱１４−ノｆス、ア
ンモニアと発熱ｔ）、ガスあるいはアンモニアと９素、
それと二酸化炭素、−・酸化炭素、空気、水蒸気および
メタンの少なくとも一ト）１の任フ←、芭゛有物からな
（ｔう） る′イ囲気中にて行なわｉする。用船「発熱性ガス１お
よび「吸熱性ガス」ｄ当孕宜では良く］！Ｍさｉ−（て
いる。二酸化Ｒ累、−・酸化炭素、空気、水〃気あ・よ
び発熱性ガスは浸炭窒化用アンモニアに添力口さＪ］ノ
、触媒ガスである。ｊわらガスは浸炭窒化中に酸化物４
−形成しない。−・酸化炭素、メタンおよび吸熱にＩ゛
ガス浸炭ガスである。−イプシロン鉄窒什物°父は炭窒
化物表面層が約２５マイクロメ−トルのＩすさを４］す
るように熱処理を行なうことは好ましい。しかし方から
、約７５マイクロメ−トル以下の（ｑさが用いられても
よいかもしｆ１々いが、処理時間不利益（約・４時間Ｊ
ＳＪ内又はそれノー１上）が伴う。典型的にｕ１約２５
マイクロメートルの層１１さが６６０°Ｃで４５分の熱
処理によって得られる。こ７のようなＩ弓１１ノさけ５
７０℃で３時間５４リ−６１０°Ｃで９０分の熱処理に
よっても形成されるアあろう。１〜かし冷・がら、とれ
ら熱処ＩＪ４１温度ｊ？よび時間が２５７・ｆクロメ−
ドル以下、例えは１５マイクロメートル以下の層厚さを
形成するために採用されるであろう。例えば、５７０′
℃で２Ｉ１．￥間（９） へ・へ の熱処理を採用するととで１６ない！、、 ２０マイク
ロメートルの（餐厚さを形成することができる。低炭素
合金卸）および中炭素合ａ婦のための熱処理温度は典パ
リ的にｔｒｉ ５５０’Ｃカニいし７２０°Ｃ１好（１
゜〈は、６１０°Ｃないし６６００Ｃである。
白好なＴ学的特性を要求さ１する部材の場合には、合金
に応じで渦ｆｕ°が５５０°Ｃ以下に下がる前に酸化下
４ｊｉｊを行ない、次に窒素を銅の基を山中に同溶体で
保つように狗？りするととが椅−労および耐力の特性を
ｆν持するのに必曹であろう。
に応じで渦ｆｕ°が５５０°Ｃ以下に下がる前に酸化下
４ｊｉｊを行ない、次に窒素を銅の基を山中に同溶体で
保つように狗？りするととが椅−労および耐力の特性を
ｆν持するのに必曹であろう。
高い中心部（−Ｊ７′）特性が７０ ｔｏｎｆ ／ ｉ
ｎ”（１０８０ＭＰａ）以上に豊水さねる場合には、こ
れら特性が中炭素出発（（（典型的には０゜３〜０，５
係Ｃ）、例え（ず、Ｂ５９７０ Ｂ１７Ｍ、嘴Ｏ（以前
はＪ（１２４）低合金＃ｊｌイ）２“）いＩｒ、ＬＢＳ
９７００８０Ａ３７（以前ｉ１′：ｌ： Ｅｎ ８ ）
非合合、Ｗ Ｘ ’ ”’ ：／ガン銅を使用して達成
される。フｌ゛ス熱処（４ｉ１ ｉ）１、次に、牛１゛
定＠堀の一ベーライトからオースラナ−１１・への勺＝
ｌｊ％？晶度よりｇｊＩｌ／ｌｆｔ請り丸黍二ｉｃ １
．イ■ン今、われる。める鈎〕・４にとっでけ、このゑ
ゝ岳１Ａ晶りが’／ （！ ｉ）’Ｃと低いかもれない
の（１０） にかかわらず、この温度は、通常、約７２０℃である。
ｎ”（１０８０ＭＰａ）以上に豊水さねる場合には、こ
れら特性が中炭素出発（（（典型的には０゜３〜０，５
係Ｃ）、例え（ず、Ｂ５９７０ Ｂ１７Ｍ、嘴Ｏ（以前
はＪ（１２４）低合金＃ｊｌイ）２“）いＩｒ、ＬＢＳ
９７００８０Ａ３７（以前ｉ１′：ｌ： Ｅｎ ８ ）
非合合、Ｗ Ｘ ’ ”’ ：／ガン銅を使用して達成
される。フｌ゛ス熱処（４ｉ１ ｉ）１、次に、牛１゛
定＠堀の一ベーライトからオースラナ−１１・への勺＝
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の（１０） にかかわらず、この温度は、通常、約７２０℃である。
８００°Ｃ以下の温度が望ましい。そして、酸化および
急冷の手順が履行されるであろう。
急冷の手順が履行されるであろう。
典型的には、酸化工程が爬冷前に酸化停ＬＬまで少なく
とも２秒間部材を空気又は仙の酸化性雰囲気にさらすこ
とによって行なわれる。本発明のこの而において、酸化
は部材中への酸化物浸透深さが１マイクロメートルを越
えないように制限される。これ以上の深さの酸化浸透は
使用中に酸化物剥離を招く。しかしながら、部材中への
酸素浸透が少なくとも０．２マイクロメートルの深さで
あること、すなわち、峻化物層の厚さが少なくとも０．
２マイクロメートルであって好ましくは１マイクロメー
トルを越えないことを確実にするのが窒ましい。酸化物
ノーは、より好壕しくは、０．２ないし０．７マイクロ
メードルの厚さであり、最も好゛まＬ＜ｉｊ：０．ｓマ
イクロメートルの厚さである。酸素浸透深さを制御する
ひとつの方法は部材の酸化性雰囲気にさらす時間を制限
することである。酸化を空気にさらすことによって行な
う場合には、さらす時間は典型的には６０秒を越えない
。好ましくは、部材のさらす時間は２ないし２０秒であ
る。
とも２秒間部材を空気又は仙の酸化性雰囲気にさらすこ
とによって行なわれる。本発明のこの而において、酸化
は部材中への酸化物浸透深さが１マイクロメートルを越
えないように制限される。これ以上の深さの酸化浸透は
使用中に酸化物剥離を招く。しかしながら、部材中への
酸素浸透が少なくとも０．２マイクロメートルの深さで
あること、すなわち、峻化物層の厚さが少なくとも０．
２マイクロメートルであって好ましくは１マイクロメー
トルを越えないことを確実にするのが窒ましい。酸化物
ノーは、より好壕しくは、０．２ないし０．７マイクロ
メードルの厚さであり、最も好゛まＬ＜ｉｊ：０．ｓマ
イクロメートルの厚さである。酸素浸透深さを制御する
ひとつの方法は部材の酸化性雰囲気にさらす時間を制限
することである。酸化を空気にさらすことによって行な
う場合には、さらす時間は典型的には６０秒を越えない
。好ましくは、部材のさらす時間は２ないし２０秒であ
る。
部材がさらされる酸化性雰囲気＋気が熱処理炉の周囲温
度（すなわち、約３０°Ｃ）であるならば、部材は比較
的短時間で５５０°Ｃ以下の温間に冷えるであろう。こ
のことは部材に要求される良好な工学的特性についての
考慮しなければならない要因であり、なぜならば、多く
の合金にとって５５０°Ｃ以下の温度になる前に窒素を
急冷によって鋼ミクロ組織の生地中に保持するのを確実
にすることは重要であるからである。しかしながら、あ
る合金鋼はこのような急冷技術なしで良好な工学的特性
を保つ。
度（すなわち、約３０°Ｃ）であるならば、部材は比較
的短時間で５５０°Ｃ以下の温間に冷えるであろう。こ
のことは部材に要求される良好な工学的特性についての
考慮しなければならない要因であり、なぜならば、多く
の合金にとって５５０°Ｃ以下の温度になる前に窒素を
急冷によって鋼ミクロ組織の生地中に保持するのを確実
にすることは重要であるからである。しかしながら、あ
る合金鋼はこのような急冷技術なしで良好な工学的特性
を保つ。
冷却は、好ましくは、油／水乳濁液内への急冷によって
行なわれる。部材が酸化されそして油／水乳濁液内で急
冷される場合には、審美的に良好な黒色仕上げが得られ
る。中間酸化工程なしに部材を油／水乳濁液内へ直接に
急冷することは黒色仕上げにはならないが、わずか０．
１マイクロメートル厚さの酸化物１−のある灰色仕上げ
となる。しかしながら、すでに酸化された部材を油／水
乳濁液内で急冷することけ酸化の程度を少し高めること
になシ、このことによって色が黒ぼつぐなる。
行なわれる。部材が酸化されそして油／水乳濁液内で急
冷される場合には、審美的に良好な黒色仕上げが得られ
る。中間酸化工程なしに部材を油／水乳濁液内へ直接に
急冷することは黒色仕上げにはならないが、わずか０．
１マイクロメートル厚さの酸化物１−のある灰色仕上げ
となる。しかしながら、すでに酸化された部材を油／水
乳濁液内で急冷することけ酸化の程度を少し高めること
になシ、このことによって色が黒ぼつぐなる。
油／水乳濁液内での會冷中に、乳濁液中で蒸気雰囲りが
部材のまわりに小さなポケットとして形成されて制御さ
れた冷却速度を与える。このことは最大特性を有してｙ
形のない部材を与えるであろう。酸化後の油／水乳濁液
内への急冷はきわめて良好な耐食性（９０時間以内）を
有し、かつ残留油性膜によって改善された軸受特性（も
し、これら特性が必要とされるならば）を有する黒色表
面を形成する。２４０時間以内の塩水噴霧耐食性を有す
る油なし又はドライ表面仕上げが、急冷したままの部材
を蒸気脱脂し次にそれに溶剤塗布の腐食防止剤、例えば
、硬いワックス組成物、の硬質膜で処理することによっ
て得られる。この＃膜処理は室温（Ｃて浸漬又はスプレ
ーのいずれかで行なうことができ、かつ改善された軸受
特性が必要ならばこれら特性を与えることができる。ひ
とつの実施態様例において、５０チアンモニアと５０チ
吸熱性ガスの混合雰囲気中で５７０℃にて約２時間の熱
処理によって形成されたイプシロン鉄窒化物又は炭窒化
物表面層を有するようにした鋼部材を周囲空気に２秒間
さらして表面酸化を行々い、直ちに水中油乳濁液の浴に
沈める。この場合での乳濁液は、商品名ＣＡＳＴＲＯＬ
Ｖ５５３として市販されている可溶性油を水と混合（
体積比で油：水は１：１０）して作られる。得られた製
品は、製品表面内への油の吸収のためにきわめて良好な
耐食性および良好な軸受特性を有するに加えて良好な疲
労強度および耐力を有する。油のない又はドライの表面
仕上げが急冷された部材を蒸気脱脂することによって得
られ、次に、それを硬い（すなわち、不粘着性の）溶剤
塗布腐食防止ワックス組成物（例えば、ＣＡＳＴＲＯＬ
Ｖ４２５ ）で被膜処理する。このようなワックス組
成物はワックスの脂肪族炭化水素および枝分れ鎖炭化水
素とｌｌａｌ金族石けん（好ましくは、カルシウムおよ
び／又はバリウムの石けん）とを含有している。部材上
のワックス被膜の情は部材表面で７ ｆ ／ ｍ”以下
であるのが好ましい。被膜重さが７５’／ｍ２より大き
いと、被覆された部材は粘着性を有するようになり、一
方、不粘着性仕上げは加工および取扱いの容易のために
有利である。良好な耐食性のために、ワックス被膜重さ
は好ましくは最小で２１／ｍ２である。
部材のまわりに小さなポケットとして形成されて制御さ
れた冷却速度を与える。このことは最大特性を有してｙ
形のない部材を与えるであろう。酸化後の油／水乳濁液
内への急冷はきわめて良好な耐食性（９０時間以内）を
有し、かつ残留油性膜によって改善された軸受特性（も
し、これら特性が必要とされるならば）を有する黒色表
面を形成する。２４０時間以内の塩水噴霧耐食性を有す
る油なし又はドライ表面仕上げが、急冷したままの部材
を蒸気脱脂し次にそれに溶剤塗布の腐食防止剤、例えば
、硬いワックス組成物、の硬質膜で処理することによっ
て得られる。この＃膜処理は室温（Ｃて浸漬又はスプレ
ーのいずれかで行なうことができ、かつ改善された軸受
特性が必要ならばこれら特性を与えることができる。ひ
とつの実施態様例において、５０チアンモニアと５０チ
吸熱性ガスの混合雰囲気中で５７０℃にて約２時間の熱
処理によって形成されたイプシロン鉄窒化物又は炭窒化
物表面層を有するようにした鋼部材を周囲空気に２秒間
さらして表面酸化を行々い、直ちに水中油乳濁液の浴に
沈める。この場合での乳濁液は、商品名ＣＡＳＴＲＯＬ
Ｖ５５３として市販されている可溶性油を水と混合（
体積比で油：水は１：１０）して作られる。得られた製
品は、製品表面内への油の吸収のためにきわめて良好な
耐食性および良好な軸受特性を有するに加えて良好な疲
労強度および耐力を有する。油のない又はドライの表面
仕上げが急冷された部材を蒸気脱脂することによって得
られ、次に、それを硬い（すなわち、不粘着性の）溶剤
塗布腐食防止ワックス組成物（例えば、ＣＡＳＴＲＯＬ
Ｖ４２５ ）で被膜処理する。このようなワックス組
成物はワックスの脂肪族炭化水素および枝分れ鎖炭化水
素とｌｌａｌ金族石けん（好ましくは、カルシウムおよ
び／又はバリウムの石けん）とを含有している。部材上
のワックス被膜の情は部材表面で７ ｆ ／ ｍ”以下
であるのが好ましい。被膜重さが７５’／ｍ２より大き
いと、被覆された部材は粘着性を有するようになり、一
方、不粘着性仕上げは加工および取扱いの容易のために
有利である。良好な耐食性のために、ワックス被膜重さ
は好ましくは最小で２１／ｍ２である。
酸化工程は、普通、部材のガス雰囲気中での熱処理直後
に、すなわち、冷却されてしまう前に、行なわれる。し
かしながら、酸化工程を後工程にて行なうことも本発明
の範９Ｈ内である。したがって、部材をガス奪回り中で
熱処理した後で、それを非酸化性雰囲気中で所望の方法
によって冷却し、次に、非酸化性雰囲気中で再加熱しそ
して必要な酸化物層を設けるために空気又は他の酸化性
雰囲気に３００ないし６００°Ｃで適切な時間さらす。
に、すなわち、冷却されてしまう前に、行なわれる。し
かしながら、酸化工程を後工程にて行なうことも本発明
の範９Ｈ内である。したがって、部材をガス奪回り中で
熱処理した後で、それを非酸化性雰囲気中で所望の方法
によって冷却し、次に、非酸化性雰囲気中で再加熱しそ
して必要な酸化物層を設けるために空気又は他の酸化性
雰囲気に３００ないし６００°Ｃで適切な時間さらす。
処理時間は温度に依存しており、温度が低いほど処理時
間も長い。３００ないし６００°Ｃの範囲の処理温度で
、典型的な処理時間の畦間け３０分ないし２分であろう
。肖加熱に続いて、部材が急冷されるか又は空気中での
速冷される。これに続いて、部材は上述したやり方でワ
ックス組成物で被覆されるであろうし、もし必要ならば
脱脂後に行なわれる。
間も長い。３００ないし６００°Ｃの範囲の処理温度で
、典型的な処理時間の畦間け３０分ないし２分であろう
。肖加熱に続いて、部材が急冷されるか又は空気中での
速冷される。これに続いて、部材は上述したやり方でワ
ックス組成物で被覆されるであろうし、もし必要ならば
脱脂後に行なわれる。
良好な耐食性を与えるのにワックス保護方式を用いる必
要性なく部材にきれいな表面仕上げを持たせる場合には
、部材は、ガス雰囲気中での熱処理後に、所望媒体中で
冷却され、次に、ラッピング又は他の機種的表面仕上げ
処理が表Ｉｉｉ′ｒ８′Ｉ４さＲａが、例えば、０．２
マイクロメートル以下となるまで施こされる。このラッ
ピング又は研摩処理が、冷却に使用された媒体に依存し
て部材」―に形成された酸化物膜を除去するであろう。
要性なく部材にきれいな表面仕上げを持たせる場合には
、部材は、ガス雰囲気中での熱処理後に、所望媒体中で
冷却され、次に、ラッピング又は他の機種的表面仕上げ
処理が表Ｉｉｉ′ｒ８′Ｉ４さＲａが、例えば、０．２
マイクロメートル以下となるまで施こされる。このラッ
ピング又は研摩処理が、冷却に使用された媒体に依存し
て部材」―に形成された酸化物膜を除去するであろう。
ラッピング又は研摩処理後に、部材が３００ないし６０
０°Ｃで酸化される。実際の温度は、鋼部材の要求され
る様子およびより重要なことである部材の特性に依存し
ている。もし部材が非常に高い疲労特性を持つことが要
求されてい々いもの（Ｎ Ｊ−ハ、タンパ−ロッド）で
あるならば、酸化熱処理は、ストリッピングされていな
い発熱性ガス中温度に依存して、３５０ないし４５０°
Ｃで約１５ないし５分間行なわれる。しかしながら、良
好な疲労特性のためには、部材は、望ましくは、５００
ないし６００℃、より好ましくは５５０麿いし６００℃
にて熱処理され、続いて急冷される。ストリッピングさ
れていない発熱性ガスを使用する代りに、他のタイプの
酸化性雰囲気が、水蒸気、空気、酸素と窒素の混合物、
二酸化炭素と窒素の混合物、二酸化炭素単独、又はこれ
らガスの混合物のように使用されるであろう。こｆｌら
酸化性雰囲気を、空気に代るものとして、ラッピング又
は研摩を併なわない酌述したプロセスに使用することが
可能である。
０°Ｃで酸化される。実際の温度は、鋼部材の要求され
る様子およびより重要なことである部材の特性に依存し
ている。もし部材が非常に高い疲労特性を持つことが要
求されてい々いもの（Ｎ Ｊ−ハ、タンパ−ロッド）で
あるならば、酸化熱処理は、ストリッピングされていな
い発熱性ガス中温度に依存して、３５０ないし４５０°
Ｃで約１５ないし５分間行なわれる。しかしながら、良
好な疲労特性のためには、部材は、望ましくは、５００
ないし６００℃、より好ましくは５５０麿いし６００℃
にて熱処理され、続いて急冷される。ストリッピングさ
れていない発熱性ガスを使用する代りに、他のタイプの
酸化性雰囲気が、水蒸気、空気、酸素と窒素の混合物、
二酸化炭素と窒素の混合物、二酸化炭素単独、又はこれ
らガスの混合物のように使用されるであろう。こｆｌら
酸化性雰囲気を、空気に代るものとして、ラッピング又
は研摩を併なわない酌述したプロセスに使用することが
可能である。
本発明にしたがって製造された合金鋼部材は硬質耐摩耗
性層と、湿気および塩水噴霧腐食に対するきわめて良好
な耐食性を有する表面とを有する。
性層と、湿気および塩水噴霧腐食に対するきわめて良好
な耐食性を有する表面とを有する。
このような部材はまた摩擦係数が（研摩された硬質クロ
ムメッキと同様に）低いので、部材が摺動用途に使用さ
れうる。さらに、部材はきわめて低い７）ｌ＠性を与え
る高表面張力を有しておシ、かつ美しい審美的外観（酸
化処理での温度に応じたブルー／ブラック光沢）を有す
る。低い湿潤性は湿（１７） 気および塩水噴霧腐食作用を受けないのに大きく役立つ
。加えて、５５０°Ｃ以上から急冷されて窒素が固溶さ
れている鋼部材は良好な疲労および耐力の特性をも有す
る。
ムメッキと同様に）低いので、部材が摺動用途に使用さ
れうる。さらに、部材はきわめて低い７）ｌ＠性を与え
る高表面張力を有しておシ、かつ美しい審美的外観（酸
化処理での温度に応じたブルー／ブラック光沢）を有す
る。低い湿潤性は湿（１７） 気および塩水噴霧腐食作用を受けないのに大きく役立つ
。加えて、５５０°Ｃ以上から急冷されて窒素が固溶さ
れている鋼部材は良好な疲労および耐力の特性をも有す
る。
本発明の方法は、メッキあるいは塩溶装置ｄにさらに資
本投資の必要なく近ごろのガス雰囲気熱処理設備で加工
業者によって行なわれる。
本投資の必要なく近ごろのガス雰囲気熱処理設備で加工
業者によって行なわれる。
本発明者らがオージェ分光分析によって見出したことは
、本発明にしたがったガス状態での酸化についての酸素
導入メカニズムは単に酸素の吸収によるのでなく９塁の
置換による。
、本発明にしたがったガス状態での酸化についての酸素
導入メカニズムは単に酸素の吸収によるのでなく９塁の
置換による。
酸化での酸素導入メカニズムが単に酸素の吸収によるよ
りも窒素の置換によるとの事実は驚くべきことであり、
なせならば結果としての部材の有する表面仕上げがあら
かじめ言及した公知の塩浴熱処理されかつ酸化された部
材の表面仕上げに視覚的に似ているからである。このよ
うな塩浴熱処理されかつ酸化された部材は、１． Ｖ、
Ｅｔｃｈｅｌｌｓ著：” Ａ ＮｅＷ Ａｐｐｒｏｃ
ｈ ｔｏ ５ａｌｔ Ｂａｔｈ Ｎｉｔｒｏｃａｒｂｕ
ｒｉｓｉｎｇ”。
りも窒素の置換によるとの事実は驚くべきことであり、
なせならば結果としての部材の有する表面仕上げがあら
かじめ言及した公知の塩浴熱処理されかつ酸化された部
材の表面仕上げに視覚的に似ているからである。このよ
うな塩浴熱処理されかつ酸化された部材は、１． Ｖ、
Ｅｔｃｈｅｌｌｓ著：” Ａ ＮｅＷ Ａｐｐｒｏｃ
ｈ ｔｏ ５ａｌｔ Ｂａｔｈ Ｎｉｔｒｏｃａｒｂｕ
ｒｉｓｉｎｇ”。
（Ｈｅａｔ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｍｅｔａｌｓ
＋ １９８１年４月、ｔｌＱ） 第８５−８８頁）に開示されており、部材の表面から２
．５マイクロメートルの深さまで酸素と窒素との両方の
含有量が高い。これ以下は、酸素含有量は急激に低下し
、一方、窒素含有袖だけは比較的ゆっくりと低下する。
＋ １９８１年４月、ｔｌＱ） 第８５−８８頁）に開示されており、部材の表面から２
．５マイクロメートルの深さまで酸素と窒素との両方の
含有量が高い。これ以下は、酸素含有量は急激に低下し
、一方、窒素含有袖だけは比較的ゆっくりと低下する。
したがって、同様な相識が本発明の方法によって得られ
ると断定したことけ道理にかなっている。しかしながら
、これは上に示したよう々ケースではない。
ると断定したことけ道理にかなっている。しかしながら
、これは上に示したよう々ケースではない。
本発明の好ましい実＃Ｊ態様では、表面１一部分は実質
的に窒素原子がない。
的に窒素原子がない。
好ましくは、窒素原子の実質的全部が酸素原子によって
置換された表面層部分は少なくとも０．２マイクロメー
トル、より望ましくは少なくとも０．３マイクロメート
ルの深さにわたっている。
置換された表面層部分は少なくとも０．２マイクロメー
トル、より望ましくは少なくとも０．３マイクロメート
ルの深さにわたっている。
酸化された表面の耐食性は、主にＦｅ５０．の形態の鉄
酸化物の少なくとも０．１マイクロメートルの深さまで
、時には１マイクロメートル以上の深さまでの優勢によ
って四明される。しかしながら、酸化物の剥離を回僻す
るために、鉄酸化物が１マイクロメートルを越えない深
さまで存在するととは好ましい。
酸化物の少なくとも０．１マイクロメートルの深さまで
、時には１マイクロメートル以上の深さまでの優勢によ
って四明される。しかしながら、酸化物の剥離を回僻す
るために、鉄酸化物が１マイクロメートルを越えない深
さまで存在するととは好ましい。
９素のｂｆｆｉ換ば、サンプルが急冷前に熱い間に空気
にさらされる時間および急冷での冷却速度に依存して、
最夕１側の表面層部分（すなわち、０．１マイクロメー
トルと１マイクロメートルとの間で変動するであろう深
さまで）にて全てである。窒素の部分的ｗｔ換が、ある
場合には、１マイクロメートルを購えてマイクロ多孔性
イプシロン層の深さまで続いている。
にさらされる時間および急冷での冷却速度に依存して、
最夕１側の表面層部分（すなわち、０．１マイクロメー
トルと１マイクロメートルとの間で変動するであろう深
さまで）にて全てである。窒素の部分的ｗｔ換が、ある
場合には、１マイクロメートルを購えてマイクロ多孔性
イプシロン層の深さまで続いている。
このととけ、酸素が９化物格子内に簡単に吸収されると
１〜ている塩浴空化に続く塩浴酸化によって得られた報
告された効果とけかなり違っている。
１〜ている塩浴空化に続く塩浴酸化によって得られた報
告された効果とけかなり違っている。
本発明は、欧州公開公報第００７７６２７号の教示に従
って非合金鋼について得られた特性改善と同様な特性改
暑を有するように要求されている合金鋼に適用できる。
って非合金鋼について得られた特性改善と同様な特性改
暑を有するように要求されている合金鋼に適用できる。
しかしながら、合金鋼は窒素拡散領域内で軟鋼（非合金
＠）よりも高い硬度を示し、そして良好な硬度プロフィ
ルを維持するために速冷されることは必・ずにも必要で
はない。
＠）よりも高い硬度を示し、そして良好な硬度プロフィ
ルを維持するために速冷されることは必・ずにも必要で
はない。
したがって、酸化されたイプシロン鉄窒化物又は炭電化
物層のだめのすぐれた支持が合金鋼によって島えられる
。
物層のだめのすぐれた支持が合金鋼によって島えられる
。
本発明の目的で、合金鋼が大きく２つのカテゴリーに分
けられる： （１，） クロム、モリブデン、ボロンおよびアルミニ
ウムのような原素とで形成された窒化物を含有している
合金鋼；および （２）普通に焼入れされかつ次に５５０ないし６５０℃
にて焼もどしされる合金鋼であって、浸炭空化処理後に
そのコア（中心部）特性が維持されている合金鋼。
けられる： （１，） クロム、モリブデン、ボロンおよびアルミニ
ウムのような原素とで形成された窒化物を含有している
合金鋼；および （２）普通に焼入れされかつ次に５５０ないし６５０℃
にて焼もどしされる合金鋼であって、浸炭空化処理後に
そのコア（中心部）特性が維持されている合金鋼。
これらカテゴリーは互いに相いれない本のではない。カ
テゴリー（１）の鋼にとって、酸化されたイプシロン鉄
窒化物又は炭皇化物層が、第１図から明らかなように、
非常に硬い窒素富化拡散領域からすぐれたサポー トを
受ける。第１図のグンフにおいて、硬度（ＨＶＩ）がイ
ブシロ・７層より下の硬化層ケ、−９ス（外Ｊ鱒部）の
深さに対してプロットされている。第１図中の曲線（ト
）は、Ｂ５９７０７０９Ｍ４０ （以前はＥｎ １．９
）による合金鋼棒のサンプルを６１０でで５０体積チ
アンモニアと５０体櫨チ吸熱性ガスとの混合物中で１．
５時間浸炭窒化１〜、続いて水中油乳濁液内へ急冷して
イ（事られた。上記サンプルの合金鋼はカテゴＩＪ −
（２）で々くカテゴリー（１）に入る。
テゴリー（１）の鋼にとって、酸化されたイプシロン鉄
窒化物又は炭皇化物層が、第１図から明らかなように、
非常に硬い窒素富化拡散領域からすぐれたサポー トを
受ける。第１図のグンフにおいて、硬度（ＨＶＩ）がイ
ブシロ・７層より下の硬化層ケ、−９ス（外Ｊ鱒部）の
深さに対してプロットされている。第１図中の曲線（ト
）は、Ｂ５９７０７０９Ｍ４０ （以前はＥｎ １．９
）による合金鋼棒のサンプルを６１０でで５０体積チ
アンモニアと５０体櫨チ吸熱性ガスとの混合物中で１．
５時間浸炭窒化１〜、続いて水中油乳濁液内へ急冷して
イ（事られた。上記サンプルの合金鋼はカテゴＩＪ −
（２）で々くカテゴリー（１）に入る。
カテゴＩＪ−（１）に入らないカテゴＩＪ −（２）の
合金鋼は典へ１！的には第１図中の曲線（Ｆ３）によっ
て示されたタイプの硬度プロフィルを示す。
合金鋼は典へ１！的には第１図中の曲線（Ｆ３）によっ
て示されたタイプの硬度プロフィルを示す。
曲ａ（′Ｂ）は、Ｂ５９７０ ６０５Ｍ３６ （以前は
Ｅｎ１６）Ｋ：よる合金鋼棒のサンプルを曲線（へての
サンプルと同じように浸炭密化して得られた。
Ｅｎ１６）Ｋ：よる合金鋼棒のサンプルを曲線（へての
サンプルと同じように浸炭密化して得られた。
比較←１１として、曲線Ｃ）は、曲線囚でのサンプルに
ついて上述したように浸炭窒化されそして急冷された軟
＠（非合金鋼）棒のサンプルから得られた。
ついて上述したように浸炭窒化されそして急冷された軟
＠（非合金鋼）棒のサンプルから得られた。
高いコア硬度（１；）と結合させた非常に実際的なザボ
ートの硬度プロフィルを付加的に必要とする合金鋼では
、本発明のひとつの一面が部材に高められた血１食性を
与えるために用いられる酸化手順に先立って２亜熱処理
段階に存在する。
ートの硬度プロフィルを付加的に必要とする合金鋼では
、本発明のひとつの一面が部材に高められた血１食性を
与えるために用いられる酸化手順に先立って２亜熱処理
段階に存在する。
上述した高いコア硬度（すなわち、１０８０ＭＰａ以上
に）を達成するには、中炭素非合金鋼および／又は低合
金鋼（すなわち、０．３〜０．５多炭素）を使用しなけ
ればならない。次に、このプロセスは表面に深い炭素富
化幀域を与えるだめのガス雰囲気を用いる７５０〜１１
００°Ｃでの浸炭又は浸炭窒化を伴い、続いてガス雰囲
気中で７００〜８００°Ｃ範囲の温度（すなわち、関係
した個々の銅でのパーライトからオーステナイトへの変
態温度（Ａｃ１）より高す温度）にて浸炭窒化し７て、
イプシロン鉄炭窒化ｌ―を炭素富化領ｊｄの頂部に形成
する。この温度からの急冷が、すぐれた機械的特性を有
するフェライトおよびマルテンサイトの４Ｉ在コアＡ［
４ｍを形成し、かつイプシロン鉄炭窒化化合物層の下に
硬化マルテンサイトケース（外Ｉ一部）を形成する。
に）を達成するには、中炭素非合金鋼および／又は低合
金鋼（すなわち、０．３〜０．５多炭素）を使用しなけ
ればならない。次に、このプロセスは表面に深い炭素富
化幀域を与えるだめのガス雰囲気を用いる７５０〜１１
００°Ｃでの浸炭又は浸炭窒化を伴い、続いてガス雰囲
気中で７００〜８００°Ｃ範囲の温度（すなわち、関係
した個々の銅でのパーライトからオーステナイトへの変
態温度（Ａｃ１）より高す温度）にて浸炭窒化し７て、
イプシロン鉄炭窒化ｌ―を炭素富化領ｊｄの頂部に形成
する。この温度からの急冷が、すぐれた機械的特性を有
するフェライトおよびマルテンサイトの４Ｉ在コアＡ［
４ｍを形成し、かつイプシロン鉄炭窒化化合物層の下に
硬化マルテンサイトケース（外Ｉ一部）を形成する。
もしコア強度が非常に重要でないならば、上述した処理
ルートはＲ８９７（１０４５Ｍ１０（以前はＦａｎ ３
２ ）のような低炭素非合金鋼に容易に適用できる。
ルートはＲ８９７（１０４５Ｍ１０（以前はＦａｎ ３
２ ）のような低炭素非合金鋼に容易に適用できる。
２重熱処理の第１段階にて、使用されるガス界囲りは、
発熱性ガス、吸熱性ガス又は合成炭化雰囲気であろうし
、雰囲気には適切な炭素ポテンシャル（例えば、０．８
チＣ）まで炭化水素が加えられる。
発熱性ガス、吸熱性ガス又は合成炭化雰囲気であろうし
、雰囲気には適切な炭素ポテンシャル（例えば、０．８
チＣ）まで炭化水素が加えられる。
別の２重熱処理では、第１回目熱処理工程が浸炭又は浸
炭♀化工程と同じ温度条件であるが中性雰囲気（すなわ
ち、鋼の炭素含有楡に影響を及ぼさない雰囲気）下で行
なわれる。このことは、界囲りの炭素含有１を炭素含有
験とつり合わせることによって最も都合よく行なわれる
。２重熱処理のとの形態は主に中炭素および高炭素鋼に
適用できる。第２回目熱処理工程はイプシロン鉄窒化物
又はイプシロン鉄炭化物）ＷｔＮ形成するように行なわ
れる。
炭♀化工程と同じ温度条件であるが中性雰囲気（すなわ
ち、鋼の炭素含有楡に影響を及ぼさない雰囲気）下で行
なわれる。このことは、界囲りの炭素含有１を炭素含有
験とつり合わせることによって最も都合よく行なわれる
。２重熱処理のとの形態は主に中炭素および高炭素鋼に
適用できる。第２回目熱処理工程はイプシロン鉄窒化物
又はイプシロン鉄炭化物）ＷｔＮ形成するように行なわ
れる。
第２回目熱処理工程は、普通、第１回目熱処理工程よシ
低い温度にて行なわれる。第１同目と第２回目の熱処理
工程の間の部材冷却が１記やり方のいずれかで行なわれ
るであろう。
低い温度にて行なわれる。第１同目と第２回目の熱処理
工程の間の部材冷却が１記やり方のいずれかで行なわれ
るであろう。
（＋） 苛酷な酸化条件にさらすことなく周囲温度まで
冷却し、そして浸炭窒化温度まで再加熱する。
冷却し、そして浸炭窒化温度まで再加熱する。
冷却は（ａ）脱脂が続く油角冷によって、（ｂ）洗浄と
乾燥が続く合成急冷によって、又は（Ｃ）保イψ界囲気
下での徐冷によって、行なわれる。
乾燥が続く合成急冷によって、又は（Ｃ）保イψ界囲気
下での徐冷によって、行なわれる。
（１１）部材を第１段階熱処理崗度のひとつの炉領域か
ら浸炭９化温度の他の炉領域へ直接にあるいはひとつ以
上の中間領埴を通して移動させる。
ら浸炭９化温度の他の炉領域へ直接にあるいはひとつ以
上の中間領埴を通して移動させる。
（１１０第１段階熱処理に使用された炉領域内で部材を
浸炭窒化温度に達するまで冷却する。
浸炭窒化温度に達するまで冷却する。
浸炭空化工程は温度およびイプシロン鉄窒化物又は炭蒙
化物層の必要深さに依存して４時間以内で行なわれるで
あろう。使用される奪回り、ハアンモニア、アンモニア
＋吸熱性ガス、アンモニア十発熱性ガス、又はアンモニ
ア＋窒素＋ＣＯ□／ＣＴ（。
化物層の必要深さに依存して４時間以内で行なわれるで
あろう。使用される奪回り、ハアンモニア、アンモニア
＋吸熱性ガス、アンモニア十発熱性ガス、又はアンモニ
ア＋窒素＋ＣＯ□／ＣＴ（。
／空気であろう。
上述した２重熱処理のいずれかの後で、部材は、その後
の処理ルートに依存して、急冷の前に酸化工程を施こし
てもあるいは施こさなくてもよい。
の処理ルートに依存して、急冷の前に酸化工程を施こし
てもあるいは施こさなくてもよい。
発明のこの面で、コアおよびケースの６硬特性を達成す
るためには急冷は必要である。
るためには急冷は必要である。
部材を急冷の前に酸化する工学的適用において、酸化は
弱い発熱性ガス、水蒸気、窒素と水蒸気、二酸ｆヒ炭素
、窒素と二酸化炭素、窒素／酸素の混合物、又は空気中
で本明細１゛中で検討したような必要な酸素富化層を形
成するように行なわれる。
弱い発熱性ガス、水蒸気、窒素と水蒸気、二酸ｆヒ炭素
、窒素と二酸化炭素、窒素／酸素の混合物、又は空気中
で本明細１゛中で検討したような必要な酸素富化層を形
成するように行なわれる。
酸化工程後の急冷が油／水乳濁液の使用によって行なわ
れのは望ましい。
れのは望ましい。
部材が後の酸化（ｐｏｓｔ−ｏｘｉｄｉｚｉｎｇ ）処
理前にさらに加工、例えば、研摩されることになってい
るために、酸化はこの段階では必要ないならば、部材を
浸炭空化雰囲気又は他の保崎雰囲気（窒素、吸熱性ガス
又は弾発熱性ガスなど）の保饅下で急冷却することによ
って酸化は防止されるであろう。
理前にさらに加工、例えば、研摩されることになってい
るために、酸化はこの段階では必要ないならば、部材を
浸炭空化雰囲気又は他の保崎雰囲気（窒素、吸熱性ガス
又は弾発熱性ガスなど）の保饅下で急冷却することによ
って酸化は防止されるであろう。
保護算囲気下の急冷は、広範に使用されている油でない
適切な不変媒体を使用して達成されるであろう。
適切な不変媒体を使用して達成されるであろう。
急冷後に、部材は、必要に応じて、洗浄−乾燥又は脱脂
される。
される。
急冷そしてりＩＪ ＝−フグ後に、部材はワックス膜で
浸漬又はスプレー被覆して最終製品を製造１７てもよく
、あるいはもし必要ならば、きれいな表面仕上げまで研
摩し、続いて後の酸化処理される。
浸漬又はスプレー被覆して最終製品を製造１７てもよく
、あるいはもし必要ならば、きれいな表面仕上げまで研
摩し、続いて後の酸化処理される。
この後酸化処理は３００ないし６００℃で２ないし３０
分間、ストリッピングされていない発熱性ガス、発熱性
ガス＋１体Ｐ＊１以下のＳＯ□、水蒸気、窒素＋水蒸気
、二酸化炭素、窒素十二酸化炭素、窃素＋酸素混合物、
又は空気のような適切な酸化雰囲気で行なわれる。
分間、ストリッピングされていない発熱性ガス、発熱性
ガス＋１体Ｐ＊１以下のＳＯ□、水蒸気、窒素＋水蒸気
、二酸化炭素、窒素十二酸化炭素、窃素＋酸素混合物、
又は空気のような適切な酸化雰囲気で行なわれる。
後酸化の後で、部材は油／水乳濁液、油、水、又は合成
和冷却液内での和冷によって速く冷却され、必要に応じ
て洗浄・乾燥又は脱脂される。次に、冷却された部材は
さらに処置されることなく用いられてもよく、あるいは
ワックスで浸漬又はスプレー被覆されてもよい。
和冷却液内での和冷によって速く冷却され、必要に応じ
て洗浄・乾燥又は脱脂される。次に、冷却された部材は
さらに処置されることなく用いられてもよく、あるいは
ワックスで浸漬又はスプレー被覆されてもよい。
第２図を参照して、図中に示されたブロックは次のこと
を指す。
を指す。
ブロック１ ａ ＊ １ ｂ ｔ １ ｃおよび１ｄ・
・・・・・規定ワックス被膜重さを与えるために処理さ
れていない低合金鋼部材を浸漬することによって得られ
た結果； ブロック２・・・・・・低合金鋼部材を浸炭窒化し、空
気にさらすことによる酸化なしに油中急冷し、続いて脱
脂して（灰色仕上げ）得られた結果；ブロック３・・・
・・・低合金鋼を浸炭窒化し、空気中で酸化し、油／水
乳濁液中負冷し、次に脱脂して（黒色仕上げ）得られた
結果； ブロック４ａ、４ｂ、４ｅおよび４ｄ・・・・・・上記
ブロック３の黒色部材を脱脂し、次に規定ワックス被膜
重さを与える浸漬をして得られた結果。
・・・・・規定ワックス被膜重さを与えるために処理さ
れていない低合金鋼部材を浸漬することによって得られ
た結果； ブロック２・・・・・・低合金鋼部材を浸炭窒化し、空
気にさらすことによる酸化なしに油中急冷し、続いて脱
脂して（灰色仕上げ）得られた結果；ブロック３・・・
・・・低合金鋼を浸炭窒化し、空気中で酸化し、油／水
乳濁液中負冷し、次に脱脂して（黒色仕上げ）得られた
結果； ブロック４ａ、４ｂ、４ｅおよび４ｄ・・・・・・上記
ブロック３の黒色部材を脱脂し、次に規定ワックス被膜
重さを与える浸漬をして得られた結果。
上記において、空気中酸化は１０秒間行なわれた。
使用されたワックス被膜の組成は、ワックス性脂肪族お
よび枝分れ鎖炭化水素、酸化されたペトロラタム（ワセ
リン）およびカルシウムレジネート（樹脂酸塩）のカル
シウム石けんの混合物からなシ、室温にて必要な硬さの
ワックスを形成する。
よび枝分れ鎖炭化水素、酸化されたペトロラタム（ワセ
リン）およびカルシウムレジネート（樹脂酸塩）のカル
シウム石けんの混合物からなシ、室温にて必要な硬さの
ワックスを形成する。
ワックス材料はホワイトスピリットおよびＣ０およびＣ
Ｉ。芳香族炭化水素からなる液状石油炭化水嵩の混合物
中に含有されている。
Ｉ。芳香族炭化水素からなる液状石油炭化水嵩の混合物
中に含有されている。
下記特定ワックス組成物が使用された。
ブロック１ａおよび４ａ・・・・・・７．５ｗｔ ％ワ
ックス含有のＣａ５ｔｒｏｌ Ｖ ４０９ 。
ックス含有のＣａ５ｔｒｏｌ Ｖ ４０９ 。
ブロック１ｂおよび４ｂ・・・・・・１０ｗｔ％ ワッ
クス含有のＣａ５ｔｒｏｌ ｖ４０７ ＋ブロックＩＣ
および４Ｃ・・・・・・１５Ｗｔ’４ ワックス含有０
Ｃａｓｔｒｏｌ Ｖ ４２５ ＋ブロック１ｄおよび４
ｄ・・・・・・３０ｗｔ％ ワックス含有のＣａ５ｔｒ
ｏｌ Ｖ４２８ 第３図に関して最初から４つのブロックは、５５０°Ｃ
以上で浸炭窒化した部材が却定時間空気にされ、次に油
／水乳濁液内で急冷されたものについてである。最後の
ブロックは浸炭窒化した部材が空気にさらすことなく、
池内で急冷されたものについてである。
クス含有のＣａ５ｔｒｏｌ ｖ４０７ ＋ブロックＩＣ
および４Ｃ・・・・・・１５Ｗｔ’４ ワックス含有０
Ｃａｓｔｒｏｌ Ｖ ４２５ ＋ブロック１ｄおよび４
ｄ・・・・・・３０ｗｔ％ ワックス含有のＣａ５ｔｒ
ｏｌ Ｖ４２８ 第３図に関して最初から４つのブロックは、５５０°Ｃ
以上で浸炭窒化した部材が却定時間空気にされ、次に油
／水乳濁液内で急冷されたものについてである。最後の
ブロックは浸炭窒化した部材が空気にさらすことなく、
池内で急冷されたものについてである。
第２図においてブロック４ｂ、４ｅおよび４ｄについて
の塩水１賞霧抵抗時間が限界のない期間として表わされ
ていることは注目されるであろう。
の塩水１賞霧抵抗時間が限界のない期間として表わされ
ていることは注目されるであろう。
夾際に、これらブロックについて試験は、塩水噴霧抵抗
の低下が見い出されなかったときには、２５０時間後に
停止した。
の低下が見い出されなかったときには、２５０時間後に
停止した。
本発明にしたがって製造された鋼部材の耐食性は、イプ
シロン鉄窒化物表面層形成処理がされ、油焼入れされ、
脱脂され（又は、保護雰囲気下で徐冷され）、次に脱水
油中に浸漬された表面の部材よりも優れている。下記第
１表にて各種タイプの鋼部材の耐食性を比較する。
シロン鉄窒化物表面層形成処理がされ、油焼入れされ、
脱脂され（又は、保護雰囲気下で徐冷され）、次に脱水
油中に浸漬された表面の部材よりも優れている。下記第
１表にて各種タイプの鋼部材の耐食性を比較する。
第１表
１ ４（以下）
４８
１２０
４ １５０＋
５ ２５０＋
塩水噴霧抵抗はＡＳＴＭ規格Ｂ１１７−７３にしたがっ
た塩水噴霧試験で評価された。この規格ＶＣおいて部材
は９５°Ｆ （２３，８８℃）プラス２度、マイナス３
度Ｆに維持された塩水噴霧室内で、９５重甘せの蒸留水
中に５±１重量部の塩水を溶解しかつ溶液のｐＨを９５
°Ｆで噴霧して集めた溶液が６．５ないし７．２の範囲
のｐＨとなるように調製して用意した塩水噴霧にさらす
。塩水噴霧試験から取り出し、た後で、部材が流水で洗
われ、乾燥され、そして赤さびの発生率を評価する。赤
さびを示した部材は不良と見なす。
た塩水噴霧試験で評価された。この規格ＶＣおいて部材
は９５°Ｆ （２３，８８℃）プラス２度、マイナス３
度Ｆに維持された塩水噴霧室内で、９５重甘せの蒸留水
中に５±１重量部の塩水を溶解しかつ溶液のｐＨを９５
°Ｆで噴霧して集めた溶液が６．５ないし７．２の範囲
のｐＨとなるように調製して用意した塩水噴霧にさらす
。塩水噴霧試験から取り出し、た後で、部材が流水で洗
われ、乾燥され、そして赤さびの発生率を評価する。赤
さびを示した部材は不良と見なす。
−ＪＴ−記第１：Ａにおけるサンプルは次のようなもの
である。
である。
サンプルト・・・・・平坦な、処理されていない似合鋼
部材［Ｂ５９７０ ７０９Ｍ’４０材（以前はＥｎ １
９ ）の１ｎ径１２．５１ＸＩＩ柿〕；サンプル２・・
・・・・本発明の方法での第１回目ガス熱処理によって
形成されたイプシロン鉄豊化物表面Ｉ−を有し、続いて
油焼入ねおよび脱脂された（保護雰囲気下で徐冷された
）同様な低合金鋼；サンプル３・・・・・・サンプル２
の鋼部材に脱水油中に浸ｔＮシたもの； サンプル４・・・・・・イプシロン鉄窒化物ｊ６と、表
面を０．２マイクロメートルの仕上げまでラッピングし
た後に形成した本発明に係る酸化物富化表面層とを有す
る低合金鋼部材； サンプル５・・・・・・本発明に係るイプシロン鉄窒化
物層および酸化物富化層を有しかつ１５俤ワツクス含有
のワックス表示ｖ４２５中に浸ビｕされた低合金鋼部材
。
部材［Ｂ５９７０ ７０９Ｍ’４０材（以前はＥｎ １
９ ）の１ｎ径１２．５１ＸＩＩ柿〕；サンプル２・・
・・・・本発明の方法での第１回目ガス熱処理によって
形成されたイプシロン鉄豊化物表面Ｉ−を有し、続いて
油焼入ねおよび脱脂された（保護雰囲気下で徐冷された
）同様な低合金鋼；サンプル３・・・・・・サンプル２
の鋼部材に脱水油中に浸ｔＮシたもの； サンプル４・・・・・・イプシロン鉄窒化物ｊ６と、表
面を０．２マイクロメートルの仕上げまでラッピングし
た後に形成した本発明に係る酸化物富化表面層とを有す
る低合金鋼部材； サンプル５・・・・・・本発明に係るイプシロン鉄窒化
物層および酸化物富化層を有しかつ１５俤ワツクス含有
のワックス表示ｖ４２５中に浸ビｕされた低合金鋼部材
。
サンプル４の場合には実際の塩水噴霧抵抗形’１ｊｊｉ
は表面仕上げに依存していることは注目されるべきであ
る。ひとつの例では、処理された部材は最終表面仕上げ
粗さＲ，ａが０．１３ないし０．１５マイクロメートル
の緩衝装置ｑのピストンロッドである。
は表面仕上げに依存していることは注目されるべきであ
る。ひとつの例では、処理された部材は最終表面仕上げ
粗さＲ，ａが０．１３ないし０．１５マイクロメートル
の緩衝装置ｑのピストンロッドである。
このよう々部利１ｄ２５０時間の塩水噴霧抵抗を有する
ことがわかった。
ことがわかった。
後酸化行為の変更態様において、棒サンプルは発熱性ガ
ス混合物中で４００°Ｃにて１５分間酸化され、特に、
１５分のサイクルの最後の５分間に二酸化黄硫が炉雰囲
気中に０．２５体積チの濃度となるような計で炉内へ導
入された。このような技術が棒表面の鉄酸化物（Ｆｅ、
０． ）の約１チを鉄硫化物に転換し、このことが棒に
審美的に美しい光沢ある黒色表面を与える。
ス混合物中で４００°Ｃにて１５分間酸化され、特に、
１５分のサイクルの最後の５分間に二酸化黄硫が炉雰囲
気中に０．２５体積チの濃度となるような計で炉内へ導
入された。このような技術が棒表面の鉄酸化物（Ｆｅ、
０． ）の約１チを鉄硫化物に転換し、このことが棒に
審美的に美しい光沢ある黒色表面を与える。
浸硫の技術はダンパーロッドの形の部材に限定されるこ
となく、黒色イ醐質摩耗表面を有することが望しいあら
ゆる部材についても使用できる。表面仕上げ相さＲａが
０６２５マイクロメートルより大きいと、新宅の耐食性
を作るためにワックス被覆が必要になろう。浸硫を果た
すために、酸化炉内のＳ０２含有１は０．１体積φ以下
であり、温度は３００ないｔ、６００°Ｃの範囲であろ
う。すでに形成した鉄酸物のいくらかを鉄硫化物に転換
するために、Ｓ０２け、通常、酸化熱処理が開始された
後のある段階で炉内へ添加される。
となく、黒色イ醐質摩耗表面を有することが望しいあら
ゆる部材についても使用できる。表面仕上げ相さＲａが
０６２５マイクロメートルより大きいと、新宅の耐食性
を作るためにワックス被覆が必要になろう。浸硫を果た
すために、酸化炉内のＳ０２含有１は０．１体積φ以下
であり、温度は３００ないｔ、６００°Ｃの範囲であろ
う。すでに形成した鉄酸物のいくらかを鉄硫化物に転換
するために、Ｓ０２け、通常、酸化熱処理が開始された
後のある段階で炉内へ添加される。
ダンパーロッドタイプの用途のだめの俊酸化処理ルート
の別の変更態様０：、予熱さｉまた研摩済ロッドを比較
的短時間、比較的低温で使われる攪拌された水性のアル
カリ性塩浴中に浸漬を伴う。
の別の変更態様０：、予熱さｉまた研摩済ロッドを比較
的短時間、比較的低温で使われる攪拌された水性のアル
カリ性塩浴中に浸漬を伴う。
浴に使用される溶液がひとつ以上の強アルカリだけ（例
えば、水酸化ナトリウム）かあるいけ強アルカリと１０
０（１／／、以下の濃度でのｉ周和する亜硝酸塩、硝酸
塩および炭酸塩との組合せのいずれかを用いて作られる
。溶液は１０Ｃ）〜１５０℃の範囲で通常に操業される
。この温度は固溶体からの注目に値する電率析出を招か
ない。このことによって焼入れし放し疲れ、および強度
疲れおよび強度特性の改善を保つ。
えば、水酸化ナトリウム）かあるいけ強アルカリと１０
０（１／／、以下の濃度でのｉ周和する亜硝酸塩、硝酸
塩および炭酸塩との組合せのいずれかを用いて作られる
。溶液は１０Ｃ）〜１５０℃の範囲で通常に操業される
。この温度は固溶体からの注目に値する電率析出を招か
ない。このことによって焼入れし放し疲れ、および強度
疲れおよび強度特性の改善を保つ。
浸漬時間は６０分以下であろう。このルートによって処
理されたロッドけすぐれた光沢のある黒色外観を有しか
つ脱脂された状態で２５０時間以内の塩水噴霧寿命が与
えられる。このルートは、従来の融解したＡＢＩ塩浴ル
ートおよびガス酸化ルートの両方以上の注目に値する利
点を有し、それは焼入れし放し疲れおよび強度特性が持
続されることで、一方、他方２つの処理の高温が浸炭窒
化段階からの９冷によって達成されたこれら特性を低下
させる。
理されたロッドけすぐれた光沢のある黒色外観を有しか
つ脱脂された状態で２５０時間以内の塩水噴霧寿命が与
えられる。このルートは、従来の融解したＡＢＩ塩浴ル
ートおよびガス酸化ルートの両方以上の注目に値する利
点を有し、それは焼入れし放し疲れおよび強度特性が持
続されることで、一方、他方２つの処理の高温が浸炭窒
化段階からの９冷によって達成されたこれら特性を低下
させる。
加えて、水性の塩浴ルートは融解ＡＢＩ塩浴ルートと比
べて汚水トラブルをできるだけ小さくくいとめる。
べて汚水トラブルをできるだけ小さくくいとめる。
下記実施例は本発明のある面をより詳しく説明している
。
。
実施例１
合金鋼部月に適用されるところの本発明の特定例におい
て、市敗ｗ輌のブレーキ系統に使用されかつＢ５９７０
７０９Ｍ４０材（以前はＥｎ１９Ｔ）又はＢ５９７０
６０５Ｍ３６本（（」該Ａｉｔ灯ＥＴ１１６Ｔ）から
作られたタペットねじを、５０体種子アンモニアおよび
５０体Ｍ％吸熱性ガスの混合物中で６１０°Ｃにて１．
５時間浸炭窒化［２、空気中で２０秒間制御酸化し、次
に水中油乳濁液中で急冷した。この実施例での乳濁液は
登録コード■５５３でＣａ５ｔｒｏｌ Ｔ、、ｔｄによ
って市販されテイル可溶性油を水と１：ＩＯの割合で混
合して作った。
て、市敗ｗ輌のブレーキ系統に使用されかつＢ５９７０
７０９Ｍ４０材（以前はＥｎ１９Ｔ）又はＢ５９７０
６０５Ｍ３６本（（」該Ａｉｔ灯ＥＴ１１６Ｔ）から
作られたタペットねじを、５０体種子アンモニアおよび
５０体Ｍ％吸熱性ガスの混合物中で６１０°Ｃにて１．
５時間浸炭窒化［２、空気中で２０秒間制御酸化し、次
に水中油乳濁液中で急冷した。この実施例での乳濁液は
登録コード■５５３でＣａ５ｔｒｏｌ Ｔ、、ｔｄによ
って市販されテイル可溶性油を水と１：ＩＯの割合で混
合して作った。
第１図の硬度プロフィル曲線（４）および０３）か照。
次に、焼入れした（釉冷した）部劇を蒸気脱脂して油の
ない乾燥表面として、浴剤塗布の腐食防止不粘着性ワッ
クス（例えば、Ｃａ５ｔｒｏｌ Ｖ４２５ ）を適用し
、２４０時間の中性塩水噴霧寿命の耐食性表面を得た。
ない乾燥表面として、浴剤塗布の腐食防止不粘着性ワッ
クス（例えば、Ｃａ５ｔｒｏｌ Ｖ４２５ ）を適用し
、２４０時間の中性塩水噴霧寿命の耐食性表面を得た。
実施例２
２重処理ルートの用途はＢ５９７０ ８１７Ｍ４０（以
前はＥｎ ２４ ）から作られた始動歯車であり、これ
を８５０°Ｃにて０．８ ％炭素ポテンシャル（０，２
５％ＣＯ□に相当）丑でメタンが富化された吸熱性ガス
中で１．５時間侵炭した。この処理サイクルの終りで部
材を炉の熱い領域内で同じ雰囲気下で７３０°Ｃまで冷
却した。そして、この温度にて雰囲気を５０体８％アン
モニアおよび５０体積チ吸熱性ガスの混合物に１ｉｌｆ
ｉ整した。部材を１部のＣａ５ｔｒｏｌ Ｖ ５５３
と１０部の水からなる油／水浮濁液中で急冷する前に、
上述の状態を１５分間維持した。５秒間空気酸化を乳濁
液焼入れ（急冷）の前に行なった。この処理は、３００
℃の焼もどし後の１０〜２０μｍ厚さ化合物層の下での
第４図に示した硬度プロフィルと同様な硬度プロフィル
を形成し、た。
前はＥｎ ２４ ）から作られた始動歯車であり、これ
を８５０°Ｃにて０．８ ％炭素ポテンシャル（０，２
５％ＣＯ□に相当）丑でメタンが富化された吸熱性ガス
中で１．５時間侵炭した。この処理サイクルの終りで部
材を炉の熱い領域内で同じ雰囲気下で７３０°Ｃまで冷
却した。そして、この温度にて雰囲気を５０体８％アン
モニアおよび５０体積チ吸熱性ガスの混合物に１ｉｌｆ
ｉ整した。部材を１部のＣａ５ｔｒｏｌ Ｖ ５５３
と１０部の水からなる油／水浮濁液中で急冷する前に、
上述の状態を１５分間維持した。５秒間空気酸化を乳濁
液焼入れ（急冷）の前に行なった。この処理は、３００
℃の焼もどし後の１０〜２０μｍ厚さ化合物層の下での
第４図に示した硬度プロフィルと同様な硬度プロフィル
を形成し、た。
３５０ Ｈｖのコア硬度は約７０ ｔｏｎｆ ／ ｉｎ
”（１１６０ＭＰａ）コア強度に相当する。
”（１１６０ＭＰａ）コア強度に相当する。
実施例３
ＢＳ９７０ ０４５Ｍ１０材から作られたダンパーロッ
ドを５０体積チアンモニアと５０体ｆｌｌｉ％吸熱性ガ
スとの混合物中で６１０℃にて１゜５時間浸炭窒化した
。ロッドを空気中に３０秒間さらされた後でＣａ５ｔｒ
ｏｌ Ｖ ５５３ ：水（＝１１０）の混合物中で浮濁
液急冷した。
ドを５０体積チアンモニアと５０体ｆｌｌｉ％吸熱性ガ
スとの混合物中で６１０℃にて１゜５時間浸炭窒化した
。ロッドを空気中に３０秒間さらされた後でＣａ５ｔｒ
ｏｌ Ｖ ５５３ ：水（＝１１０）の混合物中で浮濁
液急冷した。
次に、ロッドを４〜５マイクロインチ（０，１０〜０．
１２マイクロメートル）の相さＩ７、ａまで研摩し、１
２０°Ｃに予熱し、そして１２５ヤの温度に制御された
攪拌されたアルカリ性溶液中で６分間浸漬した。この溶
液は５０ｗｔチ水酸化ナトリウム、２５ｗｔ％ 炭酸ナ
トリウムおよび２５ ｗｔ ％硝酸ナトリウムからなる
塩の混合物を６００ ’Ｉ／リットル含有１．でいた。
１２マイクロメートル）の相さＩ７、ａまで研摩し、１
２０°Ｃに予熱し、そして１２５ヤの温度に制御された
攪拌されたアルカリ性溶液中で６分間浸漬した。この溶
液は５０ｗｔチ水酸化ナトリウム、２５ｗｔ％ 炭酸ナ
トリウムおよび２５ ｗｔ ％硝酸ナトリウムからなる
塩の混合物を６００ ’Ｉ／リットル含有１．でいた。
浴から増りｆｉｌ してロッドを洗浄水中で洗いそして
乾燥した。表面の油ヌは脂肪汚染の可能性をなくすため
に脱１ｉ！ｔ した後で、ロッドにＡＳＴＭ Ｂ−１１
７−６４にしたがった塩水噴霧試を施こして、２００時
間さびの発生はなかった。
乾燥した。表面の油ヌは脂肪汚染の可能性をなくすため
に脱１ｉ！ｔ した後で、ロッドにＡＳＴＭ Ｂ−１１
７−６４にしたがった塩水噴霧試を施こして、２００時
間さびの発生はなかった。
実施例４
例外的に化合物ｊ−のうしろに良好な支持が適切な材料
選定によって実施例２でのように炭化する必要なしで達
成できる。
選定によって実施例２でのように炭化する必要なしで達
成できる。
例えば、Ｂ５９７０ ７０９Ｍ４０材（以前はトＨｎ
１９ ）から作られた単純なシャフトを中性吸熱性ガス
雰囲気中で８６０°Ｃで３０分間オーステナイト化した
。このときの終りに加工片を炉の熱い領域内で７２０°
Ｃに冷却し、このときに雰囲気を５０体積チアンモニア
と５０体積チ吸熱性ガスとの混合物に調整した。この状
態を１５分間維持し、次に、５秒間の空気中酸化を行な
い、そしてシャフトを１部のＣａ５ｔｒｏｌ Ｖ ５５
３ と１０部の水とからなる油／水乳濁液内で急冷した
。
１９ ）から作られた単純なシャフトを中性吸熱性ガス
雰囲気中で８６０°Ｃで３０分間オーステナイト化した
。このときの終りに加工片を炉の熱い領域内で７２０°
Ｃに冷却し、このときに雰囲気を５０体積チアンモニア
と５０体積チ吸熱性ガスとの混合物に調整した。この状
態を１５分間維持し、次に、５秒間の空気中酸化を行な
い、そしてシャフトを１部のＣａ５ｔｒｏｌ Ｖ ５５
３ と１０部の水とからなる油／水乳濁液内で急冷した
。
この処理によって２５マイクロメートル厚さの化合物層
の下に第５図に示した硬度プロフィルが得られた。
の下に第５図に示した硬度プロフィルが得られた。
蒸気脱哨後に、溶剤塗布の腐食防ＩＥ不粘着ワックス（
例えば、Ｃａ５ｔｒｏｌ Ｖ４２５ ） を塗布して、
ＡＳＴＭ Ｂｌ １７−７３ にしたがった中性塩水噴
霧寿命で２４０時間そのままである耐食性表面が得られ
た。
例えば、Ｃａ５ｔｒｏｌ Ｖ４２５ ） を塗布して、
ＡＳＴＭ Ｂｌ １７−７３ にしたがった中性塩水噴
霧寿命で２４０時間そのままである耐食性表面が得られ
た。
第１図は、鋼部材でのイプシロン化合物Ｎ’ｌｉの下の
深さと硬度との関係を表わす図であり、第２図は、鋼部
材のワックス被膜重さと塩水噴！！！抵抗との関係を表
わす図であり、第３図は、一部材の酸化停止ｌ−，まで
の時間と酸素の深さとの関係を表わす図であり、 第４図および第５図は、鋼部材でのイプシロン化合物層
の下の深さと硬度との関係を表わす図でｋ）る。 特許出願人 ルーカス インダストリーズ パブリックリミティド
カンパニー 特許出願代坤人 弁理士 宵 木 朗 弁理士 西舘和之 弁理士 内 ）ｒ（幸 男 弁理士 山 口 昭 之 弁理士 西山雅也 図面の浄書（内容に変更なし） イしｅｔオＡ Ｑ’Ｆ−Ｏヨ９１さ。 （／／４Ａｍ×１０８） 一’ＭＭきｌｎ：＋ｂ′ａｑ層・ゆ Ｃつ 一 （′（ツノ７〕・−） 上Ｃ）す、ゴ（））１〕６上１
イア°３．−ａ：ｙ化” ＦＷ４ つ７：／）２Ｆ 、
！＜ｙｔｔｒｎつ 第１頁の続き ０発 明 者 コリン ジョージ ス イギミス ユ・
、。 ノス国、ビー９１１ニーキユー、ウェストミツドランノ
リフール、ウオーウイツク ロード ４２６手続補正帯
（方式） 昭和５９年８ 月！７日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 昭和５９年 特許願 第７３９４５号 ２、発明の名称 耐食性鋼部材の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ルーカス インダストリーズ パブリックリミテ
ィド カンパニー ４、代理人 （外 ４ 名） ５、 ？１１正命令の日付 方式 ■ ｌｉｄオ。５９．＄７１３□６、え。ζ）２１６、補正
の対象 （１）図 面 （２）明細書 ７、補正の内容 （１）図面の浄書（内容に変更なし） （２）明細書の浄書（） ８、添附書類の目録 （１）浄誉因面 １通 （２）浄書明細ｇ ｉ通 （２） 一つ【つ
深さと硬度との関係を表わす図であり、第２図は、鋼部
材のワックス被膜重さと塩水噴！！！抵抗との関係を表
わす図であり、第３図は、一部材の酸化停止ｌ−，まで
の時間と酸素の深さとの関係を表わす図であり、 第４図および第５図は、鋼部材でのイプシロン化合物層
の下の深さと硬度との関係を表わす図でｋ）る。 特許出願人 ルーカス インダストリーズ パブリックリミティド
カンパニー 特許出願代坤人 弁理士 宵 木 朗 弁理士 西舘和之 弁理士 内 ）ｒ（幸 男 弁理士 山 口 昭 之 弁理士 西山雅也 図面の浄書（内容に変更なし） イしｅｔオＡ Ｑ’Ｆ−Ｏヨ９１さ。 （／／４Ａｍ×１０８） 一’ＭＭきｌｎ：＋ｂ′ａｑ層・ゆ Ｃつ 一 （′（ツノ７〕・−） 上Ｃ）す、ゴ（））１〕６上１
イア°３．−ａ：ｙ化” ＦＷ４ つ７：／）２Ｆ 、
！＜ｙｔｔｒｎつ 第１頁の続き ０発 明 者 コリン ジョージ ス イギミス ユ・
、。 ノス国、ビー９１１ニーキユー、ウェストミツドランノ
リフール、ウオーウイツク ロード ４２６手続補正帯
（方式） 昭和５９年８ 月！７日 特許庁長官 志 賀 学 殿 １、事件の表示 昭和５９年 特許願 第７３９４５号 ２、発明の名称 耐食性鋼部材の製造方法 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名称 ルーカス インダストリーズ パブリックリミテ
ィド カンパニー ４、代理人 （外 ４ 名） ５、 ？１１正命令の日付 方式 ■ ｌｉｄオ。５９．＄７１３□６、え。ζ）２１６、補正
の対象 （１）図 面 （２）明細書 ７、補正の内容 （１）図面の浄書（内容に変更なし） （２）明細書の浄書（） ８、添附書類の目録 （１）浄誉因面 １通 （２）浄書明細ｇ ｉ通 （２） 一つ【つ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、（ａ）合金鋼部材をガス雰囲気中で熱処理してイプ
シロン鉄窒化物又は炭空化物表面層をこの部材に形成ｌ
〜、（ｂ）この部材を酸化性雰囲気中で熱処理して主に
Ｆｅ５０．からなる酸化物富化表面層を形成し、この表
面層が完成部材で１マイクロメートルを越えない厚さで
あり、そして（ｃ）この部材を冷却する工程を含んでな
る耐食性合金鋼の製造方法。 ２、前記冷却工程が前記部材を油／水乳濁液内で急冷す
ることによって行なわれる特許請求の範囲第１項記載の
方法。 ３、前記イプシロン鉄窒化物層又はイプシロン鉄炭９化
物層が１５ないし７５マイクロメートル厚さである特許
請求の範囲第１項又は第２項の方法。 ４、前記イプシロン鉄窒化物層又はイプシロン鉄炭窒化
物層が少なくとも２５マイクロメートル厚さである特許
請求の範囲′ｉ′Ａ１項から第３項までのいずれかに記
載の方法。 ５、前記酸化工程が５５０°Ｃ以上の温度にて行なわれ
る特許請求のユｊ）間第１珀から第４項までのいずれか
に記載の方法。 ６、前記酸化熱処理が前記部材を２ないし６０秒間空気
にさらすことによって行なわねる特許請求の範囲第１項
から第５項までのいずれかに記載の方法。 ７、前記酸化熱処理は前記酸化物富化層が少なくとも０
．２マイクロメートルの厚さを有するように行なわれる
特許請求の範囲第１項から第６項までのいずれかに記載
の方法。 ８、前記酸化熱処理は前記は化物富化層が０．２ないし
１．０マイクロメートルの厚さを有するように行なわれ
る特許請求の範囲第７項に記載の方法。 ９、前記酸化熱処理は前記帥化物富化層が０．５マイク
ロメートルの厚さを有するように行なわれる特許請求の
範囲第７項記載の方法。 １０、前記部材が急冷後に脱脂される特許請求の帥間第
１項から第９項機でのいずれか（１（ｎｌ： ’ｌ々、
ｑ）方法。 １１、ワックス件材料が前記Ｈ’Ｒ化さねカー）ｔＩＳ
材（・２適用される釉θ′トロ〜求のふｊ）■第２０項
記載”、 ！Ｊ＜のラフ法。 １２、 Ａｒｔ配ワックス性（わＬトが不粘着ｉｌｌ
ｌフックス１ｆｉＪ−１ｉＪ梵１１勿によってりえるｌ
侍＃ｆＨ”’求の範］ノ［１第２Ｆ目次ｉで！、′Ｊの
方法。 １３゜）ｉｆｆ ’Ｉ”＋己ワックス４１ｉ ｆ戊１１
勿がｉ’＋ｌＩ ＊Ｊ’ ：ｉ’Ｇ ｌｌ’ｌｌ ｌ平
：ｈノに一ト１１当りｔｒｙ士（７） ｌｊで；Ｈｔ）
］さゴするムト￥ Ｍ”、請求のＹ涼１与１ｉｉｒ１２
Ｊ百１％ Ｎｉｌ！の方法。 １・４ 、ｉｌｌ ｉｆｆシワノクス、１．ｉＬｌ叡物
が′１ｉｌ−（イオ表面１平方メートル当り２ない［、
７？ ）ｔＴｉ ｒ；４４ｊｌされろ！（寺ｒｊ’ｉ台
求の面）間第１３坦ｄ１１叔の方法。 １５、前ｉ「；ガス雰囲気中での熱処ｉ甲が５５５０°
Ｃないｌ、 ７２ ｎ’Ｃ（ｏ ？ＡＡ［’ｒｉ Ｋ
’１行ｉ ワ：ｈ、、 Ｚ） 傷”ＷｆＨＮ ＋゛ノｄ
ｉ７ｑ囲第１．川からな％１４ｒｉまでのいずれか：・
′こｈｌ）載の方法。 １６、前Ｍｄ温川用が６１０°ｅないし６６０ｏｃ′Ｔ
、？） Ｚｌ特肝ｈｏｇ＜の範囲第１５項記載の方法
。 １７、前ｉ［；ガスず１ｕ１４気中での熱処理が中戻累
合金（３） ζ墨ヨｆ引腓）′（Ｃつい−ｒ ｉＩ：ｆ：ら゛のｉ（
，１１１０パーライトからント−−−スデナ−ｆｌ−へ
、のづｆ Ｈ，ｑ淵１イ（−より、Ｏ）い滉れｔにてイ
ー７なわれる４、！１ｉ＋’Ｆ ｉｌ’ｌｔ 、、４
（７） Ｊｆｉｌ囲ｊｉ’、”ｌ ｆＱから第：ｉ ４
ＪｉＪｉ ｉ ’ｒ （７：）イス第１かに記載の方
法。 什、♀化すぜｆニア１７ス”ｙｆ囲くえ（中での前記熱
処理が７００ｂ、いしＢ ＯＯて′の温１ａ７に１−行
なくつ・と１２）特許請求の範μ［１第ｙｑｚｖ柿１ご
賊の方法。 １９、（（１）合金ダ１前月をガス雰囲気中で熱ｉｎ＋
、 ｓｐｙ ｌ、てイブシロン鉄゛窒化物又ζ」、現世
化物表面層く二ζ、の部材に形０１ｊ ｉ、、（ｅ）
？１０部材ヲ冷却しｚ （ｆ） ｃ ｖｖ部材を鍛接；
的に表面仕上げ［７、ぞして（、へ）この表面仕上げし
、六、部材な酸イ旧−２てｎぐ（１ソ！’／’Ｉ ’ｎ
％化７１４を睦はる工程を含ん′７″な６削〜′ｉウミ
刊合金Ｃ中７〜）奨゛ｂ告刀７．％。 ２０、前１尼俤棒：的表Ｉ＋ｉ仕上げ！１ ｉ’ｉｆｉ
ｉＶｒ：前月の表面＋１１さ）籠が０．２ ・・イタ
１′コメート石−命趙ぐ、ないよう傾行ｆｘ ；ｂ亙ろ
特１７′ｒ−請求の前門第１９項記載の方法。 ２１、 ｉｉ記葭化物富化層は主（（偵・、０４からな
りかつ（）。５マイクロメ−川・ルＪ早さであるｌ＋！
Ｕ’ Ｗｉ’ 請求の１ｈ１）間第１９項又は第２０項
記載の方法。 ２２゜前記表面仕上げ工程は前記酸化工程後の前（４） 記部材が０゜１５マイクロメートル以下のｌシ゛終表面
仕上げ相さＲａであるように行なわれる特＃′Ｉ−請求
の範囲第１９項から第２１項１でのいずれかに而）載の
方法。 ２３、前記酸化工程が酸化性雰囲気中での２ないし３０
分の再加熱によって行なわれる特許請求の範囲へ１１９
項から第２２項までのいずれかに記載の方法。 ２４、前記部材が、酸化性雰囲気中での再加熱後に、急
冷されるか連吟される特許請求の範囲第１９項から第２
２項までのいずれかに記載の方法。 ２５、前記酸化が前記表面仕上げさｔまた部４ｎをガス
雰囲気中で３００ないし６００°Ｃにて熱処理すること
によって行なわれる特許請求の範囲第１９項から第２４
項までのいずれかに記載の方法。 ２６゜前記酸化が前記部材を発熱性ガスおよびその燃焼
による水分中で行なわれる特許請求の範囲第１９項から
第２５項普でのいずれかに記載の方法。 ２７、 （ｈ３合金鋼部材を浸炭又は浸炭窒化ガス雰囲
気中で熱処理して部材表面に炭素富化領域を形成ｊ〜、
ぞＩ〜て０）この部材をガス雰囲気中で熱処理してイプ
シロン鉄炭窒化層を前記ＩＪ素虐化領域上に形成する工
程を含んで々る耐食件合金鋼部材の製造方法。 ２８、前記２回目の熱処理の後に前記部材を和玲する工
ｔ′ｉ＋をさらに含んで方る特許請求の範囲第２７項記
載の方法。 四、前記急冷に先立って前記部材を酸化する工程をさら
に含んでなる特許請求の範囲第１９項記敏の方法。 ３０、前記２回目の熱処理工程が鋼のパーライトからオ
ーステナイトへの賛態温度より高い温度にて行なわれる
特許請求の範囲第２７項から第２９項までのいずれかに
記載の方法。 ３１、前記２回目の熱処理工程が８００°Ｃ以下の温度
にて行なわれる特許請求の範囲第３０項記載の方法。 ３２、（ｊ）合金鋼を中性雰囲気中でこの鋼のパーライ
トからオーステナイトへの変態温度よシ高い温麻にで熱
、／、！Ｉｔ埋し、−ぞして（ＩＯとの部Ｈイｆ・ガス
雰囲気中で１）１１記パーラ・マドからオーステナイト
−＼の変ｊ４Ｑ潟１ｔＣ−Ｊ：り高い濡峙”にて熱処理
１−．てイプシロン鉄９シ化物又ｌに炭窒化物１・署台
前、１し１部＋イ土（、で＋１４成−する：■゛程を槍
）；−２でなる＋Ａ旧在ｉ１１合き縦（部材の製ｊ貴方
法。 ３；考、前記２回ｌ」の熱処叩下Ｃ７のイθに前冷彊’
ｌ＋ ＄４を狛冷する−「稈をざｒｌに；鷹゛ん−Ｃな
る’！’？ ４１’ 請求の節間第３２ Ｊ）） Ｒ［
！ ！貌の方、去。 ：（１、前記負冷に先入′ｌってＡｔｌ記ｔ；１；材を
醇化寸−乙工１）ｉをざらに含んでなる４１（ｆｊ’Ｆ
請求（７） ＊ｐ ｐｉｔ ｗ； ３３ 、ｒｃｉ
５１ｙｌ＄々の方７）ミ。 ３５８ 前記２１ｉｊｌ ｆｌ ノ熱処理工程が８ （
’ｌ ００Ｃ’ Ｊｕｌ下のｈＡ 庁に−Ｃ行なわｔす
る％ ｒｆ 請求）巾１１囲第３２ Ｊ￥４ かう第３
４ 項ｔ−Ｔ［）イス：ｉかＫｔｊ［’、 ！！６ ）
方法１．
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