KR20100091205A - 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면을 제조하기 위한 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면을 제조하기 위한 방법과 관련이 있으며, 이 경우 표면은 1.5 ㎛ 이상의 거칠기 높이(Rz)를 갖는다. 본 발명에 따른 방법은 다음과 같은 제조 단계들을 포함한다: 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 부품의 표면을 산화시키는 제 1 산화 단계, 그 다음에 곧바로 이어서 부품 표면을 산화시키는 적어도 한 번의 제 2 산화 단계, 제 2 산화 단계에 곧바로 이어서 부품 표면을 폴리싱 처리하는 마지막 처리 단계.

Description

질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면을 제조하기 위한 방법 {METHOD FOR PRODUCING CORROSION-RESISTANT SURFACES OF NITRATED OR NITROCARBURATED STEEL COMPONENTS}

본 발명은 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면을 제조하기 위한 방법과 관련이 있다.

강철 표면의 질화 공정 및 니트로 탄소 화합 공정은 강철 부품의 내마모성 및 내구 한도(fatigue endurance limit)를 높이기 위하여 수십 년 전부터 적용되고 있다. 수천 가지의 적용 예들이 공지되어 있으며, 그 예로서 자동차 제조 분야에서 실시되고 있는 크랭크 샤프트의 질화 공정 그리고 캠 샤프트의 니트로 탄소 화합 공정이 언급된다.

질화 공정과 니트로 탄소 화합 공정은 매우 유사한 공정들이다. 질화 공정의 경우에는 질소 원소가 부품 안으로 유입되고, 니트로 탄소 화합 공정의 경우에는 질소가 확산되고, 소량이지만 탄소도 부품 표면 안으로 확산된다. 이 공정들은 통상적으로 540 내지 630℃의 온도에서 실시되며, 대부분은 580 내지 610℃에서 실시된다. 짧은 공정 시간으로 인해 산업 기술에서는 니트로 탄소 화합 공정이 더 많이 보급되었다. 니트로 탄소 화합 공정은 가스 내에서, 플라즈마 내에서 또는 용융된 염 내에서 실시될 수 있다.

니트로 탄소 화합 공정의 경우에는 표면상에 콤팩트한 철 질화물 층이 형성되며, 상기 층 안에는 - 강철이 합금된 경우 - 합금 원소들의 질화물 및 탄화질화물도 포함되어 있다. 상기 층은 "화합물 층"으로 표기된다. 이 화합물 층은 그 아래에 놓인 확산 구역을 제외하고는 경도, 점도 및 내마모성의 증가에 대하여 가장 먼저 책임이 있다. 화합물 층의 두께는 재료, 공정 기간 및 온도에 의존하며, 통상적으로는 대략 20 ㎛에 달한다. 외부 영역에서는 화합물 층이 항상 기공성을 갖는데, 다시 말하자면 미세한 구멍들에 의해서 관통되어 있다. 이와 같은 기공 구역은 일반적으로 화합물 층의 층 두께의 10 - 50 % 깊이까지 이른다. 화합물 층의 두께가 20 ㎛인 경우에 기공 구역은 일반적으로 2 내지 10 ㎛이다.

니트로 탄소 화합 공정에 표면 산화 공정이 이어지면, 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 표면이 전술된 내마모성에 추가로 높은 내식성까지도 갖는다는 내용은 공지되어 있다. 산화 공정에 의해서는 화합물 층상에 얇고 콤팩트한 산화철 층이 형성되며, 1 마이크로미터의 분획들은 수 마이크로미터까지의 두께를 가질 수 있다. 또한, 화합물 층의 구멍들은 산화철로 채워진다. 따라서, 니트로 탄소 화합된 표면상에는 패시베이션 층이 생성되며, 이 패시베이션 층은 주로 검은색의 산화철 자철광(Fe₃O₄)으로 이루어지고, 부품에는 높은 내식성이 부여된다.

니트로 탄소 화합된 층들의 산화 공정은 이산화탄소, 산화질소 또는 수증기와 같은 가스에 의해서 이루어질 수 있다. 용융된 염도 산화 공정에 사용될 수 있으나, 대부분은 알칼리 수산화물, 알칼리 질산염 및 알칼리 아질산염 그리고 알칼리 탄산염으로 이루어진 염 혼합물들이 사용된다.

상기와 같이 처리된, 다시 말해 니트로 탄소 화합된 그리고 산화된 부품들은 상승된 내마모성 이외에 내식성의 주목할만한 상승도 갖게 된다. 예컨대, 표면이 용융된 염 안에서 니트로 탄소 화합된 경우에는, - DIN EN ISO 9227:2006 규정에 따라 측정할 때 - 비합금 강철 C15의 내식성은 1 %의 식염 용액에 대하여 35℃에서는 1시간으로부터 12-24시간까지 상승된다. 하지만, 부품 표면이 니트로 탄소 화합 공정 이후에 추가로 더 산화되면, 내식성은 500 시간 이상의 값까지 훨씬 더 많이 상승하게 된다. 따라서, 이와 같은 부품 표면의 내식성은 유사한 목적으로 사용되는 니켈 또는 경 크롬과 같이 대부분 갈바닉 전기 방식으로 증착되는 층들의 내식성을 능가하게 된다. 그밖에 니트로 탄소 화합된 그리고 추가 산화 처리된 층들은 바람직하게 장식에 유용한 검은색을 갖는다.

그러나 상기와 같은 강철 표면의 니트로 탄소 화합 공정 및 산화 공정의 긍정적인 양상들 이외에 종종 간과되는 문제점들도 발생한다.

다수의 부품들 - 말하자면 유압식 실린더, 가스압 스프링, 볼 볼트, 볼 조인트, 압축 공기식 실린더 - 은 기능 표면에서 소정의 거칠기를 초과해서는 안 된다. 그러나 이제 부품 표면의 거칠기는 질화 공정 또는 니트로 탄소 화합 공정에 의해서 상승된다. 그 다음에 이어지는 산화 공정은 거칠기를 약간만 더 높여준다. 한 표면의 거칠기에 대한 척도 또는 거칠기 변경에 대한 척도로서는 최대 거칠기 높이로서 표기되고 DIN EN ISO 4287 규정에 따라 측정되는 Rz-값의 측정이 적합하다고 입증되었다. 전술된 부품들의 경우에 허용되는 거칠기의 한계는 Rz-값이 1.5 ㎛이다.

경험에 의한 규칙(rule of thumb)으로서 유압식 장치, 압축 공기식 장치 또는 가스압 스프링에서 사용되는 부품들에 대해서는 다음과 같은 규칙들이 적용된다:

상기와 같은 기능 분야들에 사용되는 부품들은 Rz = 1.5 ㎛의 거칠기를 초과해서는 안 된다. 일반적으로 상기와 같은 부품들의 거칠기는 심지어 1.0 ㎛ Rz 미만이다.

실질적인 경험이 알려주는 사실은, 처리되지 않은 부품의 0.5 내지 1.5 ㎛ Rz의 처음 거칠기는 용융된 염 속에서의 니트로 탄소 화합 공정에 의해 두 배 내지 세 배로 되고, 그 다음에 이어지는 산화 공정에 의해 원래 Rz-값의 네 배로 상승되는데, 다시 말하자면 예를 들어 처음 상태인 Rz = 1 ㎛에서 니트로 탄소 화합 공정 후에는 Rz = 3 ㎛로 그리고 니트로 탄소 화합 공정 및 산화 공정 후에는 Rz = 3.5 - 4 ㎛로 상승된다.

상기 거칠기는 부품의 폴리싱 공정에 의해서 재차 1.5 ㎛ 미만의 필수적인 Rz-값으로, 대부분은 Rz = 1 ㎛ 미만으로 되돌아가야만 한다. 이와 같은 목적을 위하여 산업 기술에서는 다음과 같은 조치들이 취해진다:

시안산염, 시안화물 및 탄산염으로 이루어진 염 용융물 속에서 니트로 탄소 화합 공정이 이루어진 후에는 부품이 알칼리-수산화물, 알칼리-탄산염, 알칼리-질산염 및 알칼리-아질산염으로 이루어진 산화 작용을 하는 용융물로 옮겨지고, 그곳 표면에서 산화된다. 그와 동시에 니트로 탄소 화합 용융물의 점착성 잔류물, 즉 용융 배쓰 내에서 니트로 탄소 화합된 부품들에 달라붙는 시안산염 및 소량의 시안화물이 탄산염으로 산화된다. 그 다음에 이어서 부품들이 물속에서 급랭된다. 그 다음에 이미 상기 부품들은 원하는 검은 색, 내마모성 및 내식성을 갖게 된다. 하지만, 전술된 바와 같이, 거칠기는 지나치게 높아서 처음 거칠기의 두 배, 세 배 또는 심지어 네 배의 값을 갖게 된다. 그렇기 때문에 부품들은 장입 스탠드로부터 분리되어 폴리싱 처리된다. 이때에는 폴리싱 디스크, 폴리싱 밴드를 이용해서, 유리 구슬(glass bead)을 이용한 방사선 방출에 의해서 또는 진동-연마기 안에 있는 폴리싱 벤치 스톤(polishing bench stone)을 이용한 슬라이드 그라인딩에 의해서 재차 산화된 표면에서 요구 조건들에 상응하는 대략 Rz = 1 ㎛ 혹은 그 미만의 거칠기가 형성된다.

그러나 이때에는 상기 폴리싱 공정에 의해 부식에 강한 패시베이션 층의 일부분이 제거됨으로써, 한 번의 산화 및 폴리싱 후에 남은 층의 내식성은 더 이상 요구 조건들을 충족시키지 않게 된다. 이와 같은 이유에서 질화 처리된, 산화된 그리고 폴리싱 처리된 부품은 다시 한 번 장입 스탠드 상에 올려지고, 15 내지 60분, 대부분은 30분의 시간격 동안 산화 작용을 하는 염 용융물 안으로 유입된다. 이때 폴리싱에 의해 침식된 표면이 새롭게 산화되어 절반 정도 복구된다. 제 2 산화 공정은 동일한 제 1 산화 공정과 동일한 산화 용융물 속에서 이루어진다. 상기 제 2 산화 공정에서는 거칠기가 주목할만한 정도로 상승되지 않는데, 그 이유는 구멍들이 사전에 산화되어 화합물 층의 피크들이 미리 제거되었기 때문이다. 제 2 산화 공정 후에는 부품들이 재차 물속에서 급랭되고, 상황에 따라서는 펠트(felt) 디스크 또는 연마성 매질이 없는 천에 의해서 닦여지거나, 또는 물 얼룩 및 점착성의 표면 오염물로부터 세척되고 기름이 칠해진다. 이때 부품들은 장착 준비를 완료하게 된다. 이와 같은 처리 방식은 전문 기술에서는 QPD-공정으로서 언급된다. 상기 용어 QPD는 켄칭( Q uenching)-폴리싱( P olishing)-켄칭( Q uenching)의 축약어이다. 이 경우 "Q"는 각각 산화 작용을 하는 염 용융물 속에서 이루어지는 산화를 의미한다.

상기와 같은 처리 방식은 볼 조인트 볼트에서 또는 가스압 스프링을 위한 피스톤 로드에서 탁월한 내식성을 야기하며, 1.5 ㎛를 초과하는 거칠기 특성값 Rz를 갖고 충분히 매끄러우며 마모에 강한 표면을 형성한다.

그러나 현재까지 대규모 산업에서 통상적으로 사용되던 상기와 같은 처리 방식은 현저한 경제적인 단점을 갖고 있다. 표면 산화 공정 후에는 부품들을 장입 스탠드로부터 인출하여 연마기 상에 올려야만 한다. 폴리싱 공정 후에는 QPQ-처리 시퀀스에 포함된 제 2 산화 공정에 제공하기 위하여 부품들을 새롭게 세척하고 다시 한 번 - 대부분은 수작업으로 - 장입 스탠드 상에 역으로 올려야만 한다.

본 발명의 과제는 거칠기가 낮고 내식성 표면을 갖는, 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 부품들을 제조하기 위한 합리적인 방법을 제시하는 것이다.

상기 과제를 해결하기 위하여 청구항 1 및 14의 특징들이 제안되었다. 본 발명의 바람직한 실시 예들 및 목적에 부합하는 개선 예들은 종속 청구항들에 기술되어 있다.

본 발명의 제 1 변형 예에 따르면, 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면 - 이 경우 표면은 1.5 ㎛ 이상의 거칠기 높이(Rz)를 갖는다 - 을 제조하기 위한 방법은 다음과 같은 처리 단계들을 포함한다: 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 부품의 표면을 산화시키는 제 1 산화 단계, 그 다음에 곧바로 이어서 부품 표면을 산화시키는 적어도 한 번의 제 2 산화 단계, 제 2 산화 단계에 곧바로 이어서 부품 표면을 폴리싱 처리하는 마지막 처리 단계.

본 발명의 제 2 변형 예에 따르면, 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면 - 이 경우 표면은 1.5 ㎛ 이하의 거칠기 높이(Rz)를 갖는다 - 을 제조하기 위한 방법은 다음과 같은 처리 단계들을 포함한다: 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 부품의 표면을 리튬 이온을 포함하는 염 용융물 속에서 산화시키는 산화 단계, 상기 산화 단계에 곧바로 이어서 부품 표면을 폴리싱 처리하는 마지막 처리 단계.

본 발명의 두 가지 변형 예들에서는 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품에서 거칠기 높이가 낮은 내식성 표면이 효율적으로 제조된다. 그 이유는, 부품 표면의 폴리싱 공정이 오로지 표면 가공의 마지막 처리 단계를 형성하기 때문이다. 따라서, 부품을 스탠드 상에 단 한 번만 장입하면 되며, 이 경우 상기 스탠드 상에서는 단지 부품들의 질화 공정 또는 니트로 탄소 화합 공정만 이루어지는 것이 아니다. 오히려 내식성 표면을 형성하기 위한 모든 산화 단계들도 실행되며, 그 결과 부품들을 인출한 후에는 단지 최종 처리 단계인 폴리싱 공정만을 추가로 실시하기만 하면 된다.

마찬가지로 거칠기가 낮은 내식성 부품 표면이 얻어지는 선행 기술에 공지된 QPQ-방법과 달리, 산화 처리들이 더 이상 폴리싱 단계들에 의해서 중단될 필요가 없으며, 그 결과 지금까지 필요하던 여러 번의 부품 장입 과정 및 인출 과정이 생략된다.

본 발명에 따른 방법은 거칠기 및 내식성과 관련하여 동일한 결과들을 제공하는 QPQ-공정 시퀀스에 비해 약 25 %의 공정 시간 단축 그리고 20 내지 35 %의 공정 비용 절감을 야기한다.

본 발명에 따른 방법의 전제 조건은 충분히 단단하고, 조밀하며, 점착성이 강한 산화층, 즉 화학적인 패시베이션 층을 부품 상에서 형성하는 적합한 산화 작용 매질을 사용함으로써, 결과적으로 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 표면의 산화 후에 이루어지는 폴리싱 공정은 더 이상 내식성을 줄여주지 않으며, 그 결과 폴리싱 공정 이후에는 산화 공정이 더 이상 필요치 않다는 것이다.

본 발명의 제 1 변형 예는 QQP-공정 또는 일반적으로 QⁿP-공정을 형성하는데, 이 공정에서는 질화 공정 또는 니트로 탄소 화합 공정 직후에 두 번의 또는 일반적으로는 n-번의 산화 공정(Q = Quench)이 이어지며, 이 경우 마지막 산화 단계 다음에는 최종적인 폴리싱 과정이 곧바로 이어진다(P = Polish).

부품 표면을 용융된 염욕(염 용융물)(salt bath) 안에서 니트로 탄소 화합하는 경우에는 해독 반응과 연결되어 있는 제 1 산화 공정 다음에 다른 별도의 염욕 안에서 또는 강한 산화 작용을 하는 수성 알칼리 매질 내에서 제 2 산화 공정을 실시하는 것이 바람직하다. 이 경우 제 2 산화 배쓰의 화학적 조성은 제 1 산화 배쓰의 화학적 조성과 다를 수 있다. 가스 또는 플라즈마 지원을 받은 탄소 화합 방법의 경우에 산화 작용을 하는 매질은 대부분 수증기거나 또는 수증기, 산소, 공기 또는 이산화탄소의 혼합물이다. 산화 작용을 하는 매질들의 공정 파라미터, 특히 유지 시간 및 온도는 상이할 수 있다. 폴리싱 가능한 표면이 형성될 수 있는 원인은, 연속하는 여러 번의 산화 과정(Q₁ - Q_n)에 의해서 Fe₃O₄로부터 형성된 패시베이션 층이 제품 표면과 더 강하게 결합 된다는 것, 그리고 Fe₃O₄ 자체 안에 포함된 구멍들이 직접적으로 연속하는 여러 번의 산화 과정에 의해서 폐쇄된다는 것으로 볼 수 있다.

본 발명의 제 2 변형 예는 QP-공정으로서, 다시 말하자면 이 변형 예에서는 단 한 번의 산화 공정만으로도 충분할 수 있다. 이 목적을 위해서는 반드시 산화 작용을 하는 매질이 염 용융물이어야만 하고, 리튬 이온(Li⁺)을 바람직하게는 적어도 0.25 내지 9.0 %의 농도로 함유해야만 한다. 전술된 산화 작용 매질의 경우에는 1 내지 2 중량-%의 리튬 이온 농도가 바람직하다. 리튬 이온들은 바람직하게 염의 형태로, 즉 리튬 탄산염(Li₂CO₃), 리튬 질산염(LiNO₃)의 형태로 또는 리튬 염화물(LiCl)의 형태로 유입된다. 산화 작용을 하는 매질 안에 리튬 이온들이 존재하는 경우에는 부품 표면상에 산화철(Fe₃O₄)뿐만 아니라 리튬의 산화물 및 이중 산화물과 Fe₃O₄의 혼합물, 말하자면 Li₂Fe₃O₅, Li₂Fe₂O₄ 및 Li₂FeO₂도 형성된다. 상기 - 혼합 산화물들로 구성된 - 표면은 특히 조밀하고, 점착성이 강하며 폴리싱이 가능한 표면으로서, 이와 같은 표면은 자체의 내식성을 상실하지 않으면서 폴리싱 공정에 의해 1.5 ㎛ 미만의 최대 거칠기 높이(Rz)가 형성되도록 한다.

본 발명에 따른 방법은 일반적으로 강철 부품에서 거칠기가 낮은 내식성 부품 표면을 형성하기에 적합하다. 상기 부품들은 유압식 시스템에서 실린더, 다이(die) 또는 파이프로 형성될 수 있다. 또한, 상기 부품들은 가스압 스프링 또는 압축 공기식 시스템에서 볼 볼트, 볼 조인트 또는 피스톤 로드로 형성될 수 있다.

본 발명은 도면 및 예들을 참조하여 아래에서 설명된다.

도 1은 선행 기술에 공지된 QPQ-공정의 흐름도이며,
도 2는 본 발명에 따른 QQP-공정의 흐름도이고,
도 3은 본 발명에 따른 QⁿP-공정의 흐름도이며,
도 4는 본 발명에 따른 QP-공정의 흐름도이다.

도 1은 니트로 탄소 화합된 강철 부품을 위하여 거칠기 높이가 낮은 내식성 부품 표면을 형성하기 위한 선행 기술에 공지된 QPQ-방법의 흐름을 개략적으로 보여주고 있다.

도 1에서는 추가의 도 2 내지 도 4에서와 마찬가지로, 도면에 도시된 공정들의 개별 처리 단계들을 위해 다음과 같은 축약어들이 사용된다.

CH 부품을 스탠드 상에 장입함

NC 부품의 니트로 탄소 화합 또는 질화

Q, Q₁ 내지 Q_n 부품의 산화

D-CH 부품을 스탠드로부터 분리/인출함

P 부품의 폴리싱

도 1 내지 도 4는 개별 처리 단계들을 위한 온도를 정성적으로 보여준다.

도 1에 도시된 방법에서 부품들은 우선 스탠드 상에 장입되는데, 다시 말하자면 부품의 장입 과정(CH)이 이루어진다. 그 다음에 부품들이 니트로 탄소 화합되고(NC), 이어지는 처리 단계에서 산화된다(Q). 그 다음에 부품들을 분리시키는 분리 과정(D-CH)이 이어지는데, 다시 말하자면 후속하는 처리 단계에서 부품들을 폴리싱(P) 처리할 수 있기 위하여 부품들이 스탠드로부터 인출되며, 이로 인해 표면의 거칠기 높이는 1.5 ㎛ 미만으로 줄어들 수 있다. 하지만, 이와 같은 과정이 부품 표면의 내식성 손상과 연관되어 있기 때문에, 결국 부품들을 나중에 재차 산화 처리 공정(Q)으로 보내기 위해서는 부품들을 추후 처리를 위해 재차 스탠드 위로 장입할 수밖에 없다.

도 2는 본 발명에 따른 방법의 제 1 실시 예를 보여주고 있다. 이 방법은 QQP-공정이다. 제 1 처리 단계에서는 스탠드 상에 부품의 장입(CH)이 이루어진다. 그 다음에 이어서 부품의 니트로 탄소 화합(NC)이 이루어진다. 그 다음에 곧바로 두 가지 산화 공정(Q)이 이어지는데, 다시 말하자면 곧바로 연속하는 두 가지 산화 단계에서 부품이 산화된다. 그 다음에 부품의 분리(D-CH)가 이루어지고, 이어서 부품의 폴리싱(P)이 이루어진다. 상기 폴리싱 공정에 의해서는 부품 표면을 위해 1.5 ㎛ 미만의 거칠기 높이(Rz)가 얻어진다. 이전에 실시된 두 가지 산화 단계들에 의해 부품 표면상에서 충분히 강하고, 조밀하며 점착성이 우수한 산화 층들이 얻어짐으로써, 폴리싱 공정에 의해서는 부품 표면의 내식성이 상당한 정도의 악영향을 받지 않게 된다. 그렇기 때문에 폴리싱 과정 다음에 이어지는 추가의 산화 단계가 더 이상 필요치 않게 되는데, 다시 말하자면 폴리싱 과정이 이 방법의 마지막 처리 단계를 형성한다. 그러나 이 방법에서는 QPQ-방법에서 반드시 더 필요한 중간 단계, 즉 폴리싱 과정 후에 실시되는 분리 단계와 장입 단계(도 1에 해칭선으로 표시됨)가 생략됨으로써, 상당한 시간 절약 및 비용 절약이 성취된다.

도 3에 도시된 본 발명에 따른 방법의 제 2 실시 예는 QⁿP-공정이다. 이 방법은 두 가지 산화 단계 대신에 단지 n개의 산화 단계(Q₁ ... Q_n)가 부품의 니트로 탄소 화합 공정 다음에 곧바로 이루어진다는 점에서만 도 2에 따른 실시 예와 상이하다. 이 QⁿP-공정에서도 도 1에 따른 QPQ-방법에서 반드시 더 필요한 중간 공정, 즉 폴리싱 이전에 실시되는 분리 단계와 폴리싱 이후에 실시되는 장입 단계(도 1에 해칭선으로 표시됨)가 생략된다.

도 2 및 도 3에 따른 방법에서는 모든 산화 단계들(즉, 도 2의 두 가지 Q-공정 그리고 도 3의 공정 Q₁ ... Q_n)을 실시하기 위하여 염 용융물이 사용될 수 있다.

개별 산화 단계들을 위한 염 용융물은 상이한 조성을 가질 수 있다. 그 경우 이 산화 단계들을 위한 공정 조건들은 동일하게 또는 상이하게 형성될 수 있다.

대안적으로는 개별 산화 단계들을 위하여 동일한 조성을 갖는 염 용융물이 사용될 수 있으며, 이 경우 산화 단계들은 공정 조건, 특히 유지 시간 및 온도에 있어서 상이하다.

전술된 방법들에서 산화 단계를 실시하기 위한 염 용융물은 바람직하게 다음과 같은 성분들로 이루어진다:

10-50 중량-% NaNO₃

0-40 중량-% KNO₃

0-20 중량-% NaNO₂

20-70 중량-% NaOH

0-60 중량-% KOH

3-30 중량-% Na₂CO₃

3-30 중량-% K₂CO₃

0-10 중량-% Li₂CO₃

특히 바람직하게 염 용융물은 다음과 같은 성분들로 조성되었다:

5-15 중량-% NaNO₃

1-15 중량-% NaNO₂

20-30 중량-% NaOH

0-60 중량-% KOH

20-40 중량-% Na₂CO₃

산화 단계를 실시하기 위한 유지 시간은 바람직하게 5 내지 20분의 범위 안에 있으며, 특히 바람직하게는 30 내지 40분의 범위 안에 있다. 온도는 바람직하게 300℃ 내지 500℃의 범위 안에, 특히 바람직하게는 380℃ 내지 430℃의 범위 안에 있다.

도 2 및 도 3에 따른 방법의 대안적인 한 실시 예에서는 각각 제 1 산화 단계를 위해서는 염 용융물이 사용될 수 있고, 추가의 산화 단계(들)를 위해서는 연마용 배쓰와 같이 강한 산화 작용을 하는 알칼리 수성 매질 또는 그와 유사한 매질이 사용될 수 있다.

상기 수성 매질은 바람직하게 다음과 같은 성분들로 조성되었다:

35-60 중량-% 물

3-15 중량-% NaNO₃

1-10 중량-% NaNO₂

0-5 중량-% NaCl

0-5 중량-% 나트륨티오술페이트

30-50 중량-% NaOH

30-50 중량-% KOH

0-5 중량-% LiCl

0-5 중량-% Li₂NO₃

0-5 중량-% Na₄P₂O₇

특히 바람직하게 상기 수성 매질은 다음과 같은 성분들로 조성되었다:

40-50 중량-% 물

5-10 중량-% NaNO₃

1-5 중량-% NaNO₂

0.5-2 중량-% NaCl

0.5-2 중량-% 나트륨티오술페이트

40-45 중량-% NaOH

상기 수성 매질은 120℃ 내지 160℃의 온도에서, 특히 바람직하게는 135℃ 내지 140℃의 온도에서 비등 상태로 유지된다. 이 경우 부품의 처리 시간은 5 내지 120분의 범위 안에 있고, 특히 바람직하게는 30분에 달한다.

도 4는 본 발명에 따른 방법의 한 변형 예를 QP-공정의 형태로 보여주고 있다. 도 4에 따른 방법은 부품의 산화를 두 번 실시하는 대신에 단 한 번의 산화(Q)만 실시되면 된다는 점에서 도 2에 따른 방법과 상이하다. 폴리싱 공정(P) 이전에 단 하나의 산화 단계가 실시되지만, 폴리싱 공정 이후에 부품은 재차 산화될 필요가 없다.

상기와 같은 내용이 가능한 이유는, 도 1에 따른 방법에서는 산화 단계가 리튬 이온을 함유하는 특별한 염 용융물로 실시되기 때문이다. 이 경우 상기 염 용융물은 리튬 이온(Li⁺)을 적어도 0.25 내지 9.0 %의 농도로 함유한다. 1 내지 2 중량-%의 리튬 이온 농도가 바람직하다. 리튬 이온은 바람직하게 염의 형태로, 즉 리튬 탄산염(Li₂CO₃), 리튬 질산염(LiNO₃)의 형태로 또는 리튬 염화물(LiCl)의 형태로 유입된다. 산화 작용을 하는 매질 안에 리튬 이온들이 존재하는 경우에는 부품 표면상에 산화철(Fe₃O₄)뿐만 아니라 리튬의 산화물 및 이중 산화물과 Fe₃O₄의 혼합물, 말하자면 Li₂Fe₃O₅, Li₂Fe₂O₄ 및 Li₂FeO₂도 형성된다. 상기 - 혼합 산화물들로 구성된 - 표면은 특히 조밀하고, 점착성이 강하며 폴리싱이 가능한 표면으로서, 이와 같은 표면은 자체의 내식성을 상실하지 않으면서 폴리싱 공정에 의해 1.5 ㎛ 미만의 최대 거칠기 높이(Rz)가 형성되도록 한다.

리튬 이온을 함유하는 염 용융물은 바람직하게 다음과 같은 성분들로 조성되었다:

20-50 중량-% NaNO₃

0-40 중량-% KNO₃

0-5 중량-% NaNO₂

20-60 중량-% NaOH

0-20 중량-% KOH

3-25 중량-% Na₂CO₃

3-15 중량-% K₂CO₃

1-30 중량-% Li₂CO₃

1-10 중량-% Li₂NO₃

1-10 중량-% LiCl

특히 바람직하게 상기 염 용융물은 다음과 같은 성분들로 조성되었다:

30-40 중량-% NaNO₃

2 중량-% NaNO₂

40-50 중량-% NaOH

3-8 중량-% Na₂CO₃

3-8 중량-% K₂CO₃

1.5-10 중량-% Li₂CO₃

0-2 중량-% Li₂NO₃

원칙적으로 도 4에 따른 방법을 위해 사용된 염 용융물은 도 2 및 도 3에 따른 방법들의 제 1 산화 단계를 실시하기 위해서도 사용될 수 있다.

다음의 실시 예들은 본 발명에 따른 방법을 추가로 설명하기 위해서 이용된다.

실시 예

실시 예 1

압축 공기식 밸브에 사용하기 위하여 C 45 재료로 이루어진 길이 18 cm, 직경 12 mm의 104개의 피스톤 로드를 티타늄 도가니 안에 있는 TF1®-니트로 탄소 화합 염욕 속에서, 소위 테니퍼(Tenifer)®-방법의 표준 공정 조건(시안산염 함량이 37.5 중량-%, 시안화물 함량이 4.2 중량-%, 철 함량이 200 ppm 이하, 온도는 580℃ +/-5℃, 용융물 내에서의 Na+/K+-비율은 대략 20/80) 하에서 90분 동안 니트로 탄소 화합함으로써, 결과적으로 18-21 ㎛ 두께의 화합물 층을 생성하였다. DIN EN ISO 4287에 따라 두 개의 로드에서 길이 방향으로 세 가지 상이한 장소에서 측정하여 산술적으로 평균을 낸 평균 거칠기는 오리지널 부품에서 처리하기 이전에는 Rz = 0.52 ㎛였다.

염욕 니트로 탄소 화합 후에 두 개의 로드를 인출하여 물속에서 급랭하였다. 이 부품들의 경우에 상기와 동일한 방식으로 측정된 거칠기는 Rz = 1.82 ㎛의 평균값으로 상승하였다.

나머지 102개의 로드를 니트로 탄소 화합 후에 다음과 같은 조성을 갖고 산화 작용을 하는 염욕 내에서 처리하였다:

NaNO₃ 10, NaNO₂ 3, NaOH 10, KOH 45, Na₂CO₃ 32 중량-%. 온도는 410℃였고, 유지 시간은 20분이었다. 산화 후에 부품들을 물속에서 급랭 및 건조하였다. 상기 부품들이 흐른 검은 색의 표면을 가졌다. 두 개의 로드를 인출하여 측정하였다. 각각 세 가지 측정 장소에서 측정된 거칠기는 Rz = 2.02 ㎛의 평균값을 가졌다.

남아 있는 100개의 로드를 다음과 같은 방식으로 계속 처리하였다:

입자 크기가 1000인 정밀한 코런덤-연삭 벨트를 사용하는 슈퍼 피니쉬(Superfinish)-연마기 제품명 "Loeser"를 이용해서 25개의 로드를 Rz = 0.57 ㎛의 거칠기로 폴리싱 처리하였고, DIN EN ISO 9227에 따른 염수 분무 테스트에 제공하였다. 부품의 기능 표면에서 발생하는 제 1 녹점(rust point)의 발생을 고장 기준으로서 이용하였다. 23개의 로드에서 산술적인 평균 후에 결정된 상기 로드들의 평균 유지 시간은 72시간이었으며, 이 경우에는 어떤 로드도 196시간의 개별적인 유지 시간을 초과하지 않았고, 196시간 후에 테스트를 중단하였다.

25개의 로드를 동일한 연마기로 Rz = 0.57 ㎛의 거칠기까지 연마하였지만, 그 후에 다시 한 번 상기 로드들을 장입하여 산화 작용을 하는 전술된 염욕 안에 삽입하였고, 420℃에서 다시 한 번 30분 동안 산화하였으며, 그 다음에 재차 물속에서 급랭 및 건조하였다. 이와 같은 처리 방식은 도 1에 따른 QPQ-공정에 상응한다. 이렇게 처리된 로드들은 Rz = 0.67 ㎛의 평균 거칠기를 가졌고, 염수 분무 테스트 장소로 옮겨졌다. 23개의 로드에서 측정되고 산술적으로 평균된 상기 로드들의 평균 유지 시간은 496시간이었으며, 이 경우 개별 로드는 720시간(30일)의 유지 시간을 가졌고, 720℃에서 테스트를 중단하였다. 상기 로드의 유지 시간은 720시간의 평균값을 형성할 때에 사용되었다. 기능 표면에서 발생하는 제 1 녹점의 발생을 고장 기준으로서 이용하였다.

50개의 로드를 제 1 산화 공정 후에 장입 스탠드 상에 올려놓은 후에 이어서 다음과 같은 조성을 갖고 산화 작용을 하는 제 2 염 용융물 안으로 유입시켰다:

NaNO₃ 30, NaNO₂ 2, NaOH 39, Na₂CO₃ 20, Li₂CO₃ 9 중량-% 그리고 425℃의 온도에서 35분 동안 산화시킨 후에 물속에서 급랭 및 건조하였다. 이렇게 처리된 로드들은 Rz = 2.14 ㎛의 평균 거칠기를 가졌다. 이렇게 처리된 로드들을 정밀한 연삭 벨트를 사용하는 슈퍼 피니쉬-연마기 제품명 "Loeser"를 이용해서 Rz = 0.62 ㎛의 평균 거칠기로 폴리싱 처리하였다. 이와 같은 처리 방식은 본 발명의 도 2에 따른 QQP-시퀀스에 상응한다.

그 다음에 로드들을 DIN EN ISO 9227에 따른 염수 분무 테스트에 제공하였다. 기능 표면에서 발생하는 제 1 녹점의 발생을 고장 기준으로서 이용하였다. 48개의 로드에서 산술적인 평균 후에 결정된 상기 로드들의 평균 유지 시간은 498시간이었으며, 이 경우 테스트는 720시간의 시간에 중단되었고, 상기 테스트에서는 추가로 두 개의 로드가 더 녹점이 없는 상태로 발견되었다. 상기 두 개 로드의 유지 시간은 720시간의 평균값을 형성할 때에 사용되었다.

본 실시 예가 보여주는 사실은, 염수 분무 테스트에서는 니트로 탄소 화합된 표면을 두 번 연속해서 산화시키고 마지막에 비로소 폴리싱 처리하는 방법 시퀀스가 폴리싱 공정에 의해서 중단되는 이중 산화 처리 방식과 동일하거나 심지어는 더 우수한 내식성을 갖게 된다는 것이다.

실시 예 2

가스압 스프링에 피스톤 로드로서 사용하기 위하여 C 35 재료로 이루어지고 길이 27 cm 및 직경 8 mm의 치수를 갖는 27개의 피스톤 로드를 티타늄 도가니 안에 있는 TF1®-니트로 탄소 화합 염욕 속에서, 소위 테니퍼®-방법에 따른 다음과 같은 공정 조건(시안산염 함량이 37.5 중량-%, 시안화물 함량이 4.2 중량-%, 철 함량이 200 ppm 이하) 하에서 600℃ +/-5℃의 온도에서 니트로 탄소 화합함으로써, 결과적으로 18-22 ㎛ 두께의 화합물 층을 생성하였다. DIN EN ISO 4287에 따라 두 개의 로드에서 길이 방향으로 세 가지 상이한 장소에서 측정하여 산술적으로 평균을 낸 평균 거칠기는 오리지널 부품에서 처리하기 이전에는 Rz = 0.62 ㎛였다. 이 피스톤 로드들을 니트로 탄소 화합 염욕로부터 인출하여 리튬을 함유하고 산화 작용을 하는 염욕 안에서 45분 동안 430℃에서 산화시켰으며, 이때 용융물은 다음과 같은 성분들로 조성되었다:

NaNO₃ 30, NaNO₂ 2, NaOH 45, KOH 5, Na₂CO₃ 5, K₂CO₃ 5, Li₂CO₃ 5, LiNo₃ 3 중량-%. 이렇게 처리된 로드들은 물속에서 급랭되고 세척된 후에 Rz = 2.68 ㎛의 평균 거칠기를 가졌다. 상기 로드들을 우선 평균 입자 크기가 75 ㎛인 유리 구슬로 1.5 bar의 압력에서 방사선 조사하였고, 그 다음에 입자 크기가 1000인 연삭 벨트를 사용하는 연마기 제품명 "Loeser" 상에서 Rz = 0.66 ㎛의 평균 거칠기로 최대로 정밀하게 폴리싱 처리하였다. 이와 같은 방법 변형 예는 도 4에 따른 방법에 상응한다. 그 다음에 로드들을 DIN EN ISO 9227에 따른 염수 분무 테스트에 제공하였다. 표면에서 발생하는 제 1 녹점의 발생을 고장 기준으로서 이용하였다. 25개의 로드에서 산술적인 평균 후에 결정된 상기 로드들의 평균 유지 시간은 420시간이었으며, 이 경우 상기 테스트는 720시간의 시간에 중단되었고, 상기 테스트에서는 또 하나의 로드가 녹점이 없는 상태로 발견되었다. 상기 로드의 유지 시간은 720시간의 평균값을 형성할 때에 사용되었다.

본 실시 예가 보여주는 사실은, 부품 표면을 산화하기 위해 리튬을 함유하는 적합한 염 용융물을 사용하는 경우에는 한 번의 간단한 산화 공정만으로도 이미 폴리싱 가능한 내식성 표면을 형성하기에 충분할 수 있다는 것이다.

실시 예 3

가스압 스프링에 피스톤 로드로서 사용하기 위하여 C 35 재료로 이루어지고 27 cm의 길이 및 8 mm의 직경을 갖는 27개의 피스톤 로드를 실시 예 2에서와 마찬가지로 60분 동안 티타늄 도가니 안에 있는 TF1®-니트로 탄소 화합 염욕 속에서, 소위 테니퍼®-방법에 따른 다음과 같은 공정 조건(시안산염 함량이 37.5 중량-%, 시안화물 함량이 4.2 중량-%, 철 함량이 200 ppm 이하) 하에서 600℃ +/-5℃의 온도에서 니트로 탄소 화합함으로써, 결과적으로 18-22 ㎛ 두께의 화합물 층을 생성하였다. DIN EN ISO 4287에 따라 두 개의 로드에서 길이 방향으로 세 가지 상이한 장소에서 측정하여 산술적으로 평균을 낸 평균 거칠기는 실시 예 2에서와 마찬가지로 오리지널 부품에서 처리하기 이전에는 Rz = 0.62 ㎛였다. 이 피스톤 로드들을 니트로 탄소 화합 염욕로부터 인출하여 리튬을 함유하고 산화 작용을 하는 염욕 안에서 45분 동안 430℃에서 다음과 같은 조성으로 산화시켰다:

NaNO₃ 30, NaNO₂ 1, NaOH 40, KOH 5, Na₂CO₃ 10, K₂CO₃ 5, Li₂CO₃ 8 중량-%, 그리고 그 다음에 상기 로드들을 물속에서 급랭하였다. 여전히 습기가 있는 로드들을 산화 작용을 하고 끓는점이 높은 매질 내에서 142 ℃에서 25분 동안 더 산화시켰으며, 이때 상기 수성 매질은 다음과 같은 성분들로 조성되었다: 물 39, NaNO₃ 10, NaNO₂ 3, NaCl 1, Na₂S₂O₃ 1, NaOH 45, LiNO₃ 1 중량-%, 그리고 그 다음에 상기 로드들을 인출하여 세척하고 건조하였다. 그 다음에 로드들을 입자 크기가 1000인 연삭 벨트를 사용하는 연마기 제품명 "Loeser" 상에서 Rz = 0.72 ㎛의 평균 거칠기로 최대로 정밀하게 폴리싱 처리하였다. 이와 같은 방법 변형 예는 도 2에 따른 방법에 상응한다. 폴리싱 처리된 로드들을 DIN EN ISO 9227에 따른 염수 분무 테스트에 제공하였다. 표면에서 발생하는 제 1 녹점의 발생을 고장 기준으로서 이용하였다. 25개의 로드에서 산술적인 평균 후에 결정된 상기 로드들의 평균 유지 시간은 441시간이었으며, 이 경우 상기 테스트는 500시간의 시간에 중단되었고, 상기 테스트에서는 또 하나의 로드가 녹점이 없는 상태로 발견되었다. 상기 로드의 유지 시간은 500시간의 평균값을 형성할 때에 사용되었다.

TF1® 및 테니퍼(Tenifer)®은 만하임에 소재하는 Durferrit GmbH 사(社)의 등록된 상품명이다.

Claims (18)

1. 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면을 제조하기 위한 방법으로서,
   이 방법에서 표면은 1.5 ㎛ 이하의 거칠기 높이(Rz)를 가지며,
   상기 방법은
   - 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 부품의 표면을 산화시키는 제 1 산화 단계,
   - 그 다음에 곧바로 이어서 부품 표면을 산화시키는 적어도 한 번의 제 2 산화 단계, 그리고
   - 상기 제 2 산화 단계에 곧바로 이어서 부품 표면을 폴리싱 처리하는 마지막 처리 단계를 포함하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   산화 공정이 두 번 이상 실시되는 경우에는 모든 산화 단계들을 곧바로 연이어서 실시하는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   모든 산화 단계들을 실시하기 위하여 각각 한 가지 염 용융물을 사용하는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
4. 제 3 항에 있어서,
   산화 단계들을 위해서 사용되는 염 용융물의 조성은 상이하며, 상기 산화 단계들을 위한 공정 조건은 동일하거나 또는 상이한 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
5. 제 3 항에 있어서,
   산화 단계들을 위해서 사용되는 염 용융물의 조성은 동일하지만, 상기 산화 단계들을 위한 공정 조건은 상이한 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
6. 제 3 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   한 가지 산화 단계를 실시하기 위해서 사용되는 염 용융물이 다음과 같은 성분들
   10-50 중량-% NaNO₃
   0-40 중량-% KNO₃
   0-20 중량-% NaNO₂
   20-70 중량-% NaOH
   0-60 중량-% KOH
   3-30 중량-% Na₂CO₃
   3-30 중량-% K₂CO₃
   0-10 중량-% Li₂CO₃
   로 조성되는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 염 용융물이 다음과 같은 성분들
   5-15 중량-% NaNO₃
   1-15 중량-% NaNO₂
   20-30 중량-% NaOH
   0-60 중량-% KOH
   20-40 중량-% Na₂CO₃
   로 조성되는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
8. 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   한 가지 염 용융물을 이용해서 한 가지 산화 단계를 실시하기 위하여 5 내지 120분의 유지 시간, 바람직하게는 30 내지 40분의 유지 시간 그리고 300℃ 내지 500℃의 온도, 바람직하게는 380℃ 내지 430℃의 온도를 적용하는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
9. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 산화 단계를 실시하기 위해서는 한 가지 염 용융물을 사용하며, 후속하는 산화 단계(들)를 실시하기 위해서는 특히 연마용 배쓰의 형태로 된 또는 상기 연마용 배쓰와 유사한 매질의 형태로 된 강한 산화 작용을 하는 알칼리 수성 매질을 각각 사용하는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 강한 산화 작용을 하는 알칼리 수성 매질은 다음과 같은 성분들
    35-60 중량-% 물
    3-15 중량-% NaNO₃
    1-10 중량-% NaNO₂
    0-5 중량-% NaCl
    0-5 중량-% 나트륨티오술페이트
    30-50 중량-% NaOH
    30-50 중량-% KOH
    0-5 중량-% LiCl
    0-5 중량-% Li₂NO₃
    0-5 중량-% Na₄P₂O₇
    로 조성되는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
11. 제 10 항에 있어서,
    상기 강한 산화 작용을 하는 알칼리 수성 매질은 다음과 같은 성분들
    40-50 중량-% 물
    5-10 중량-% NaNO₃
    1-5 중량-% NaNO₂
    0.5-2 중량-% NaCl
    0.5-2 중량-% 나트륨티오술페이트
    40-45 중량-% NaOH
    로 조성되는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 강한 산화 작용을 하는 알칼리 수성 매질은 120℃ 내지 160℃의 온도에서, 바람직하게는 135℃ 내지 140℃의 온도에서 비등 상태로 유지되며, 비등점이 높은 매질 안에서 부품의 처리 시간은 5 내지 120분, 바람직하게는 30분인 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 산화 단계를 실시하기 위해서는 리튬 이온을 함유하는 염 용융물을 사용하며, 추가의 산화 단계(들)를 실시하기 위해서는 추가의 염 용융물 또는 강한 산화 작용을 하는 알칼리 수성 매질을 사용하는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
14. 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품의 내식성 표면을 제조하기 위한 방법으로서,
    이 방법에서 표면은 1.5 ㎛ 이하의 거칠기 높이(Rz)를 가지며,
    상기 방법은
    - 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 부품의 표면을 리튬 이온 함유 염 용융물 안에서 산화시키는 산화 단계, 그리고
    - 상기 산화 단계에 곧바로 이어서 부품 표면을 폴리싱 처리하는 마지막 처리 단계를 포함하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서,
    상기 염 용융물은 상기 제 1 산화 단계 또는 단 한 번의 산화 단계를 실시하기 위하여 0.25 중량-% 내지 9.0 중량-%, 바람직하게는 1 중량-% 내지 2 중량-% 농도의 리튬 이온을 함유하는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 리튬 이온을 함유하는 염 용융물은 다음과 같은 성분들
    20-50 중량-% NaNO₃
    0-40 중량-% KNO₃
    0-5 중량-% NaNO₂
    20-60 중량-% NaOH
    0-20 중량-% KOH
    3-25 중량-% Na₂CO₃
    3-15 중량-% K₂CO₃
    1-30 중량-% Li₂CO₃
    1-10 중량-% Li₂NO₃
    1-10 중량-% LiCl
    로 조성되는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 리튬 이온을 함유하는 염 용융물은 다음과 같은 성분들
    30-40 중량-% NaNO₃
    2 중량-% NaNO₂
    40-50 중량-% NaOH
    3-8 중량-% Na₂CO₃
    3-8 중량-% K₂CO₃
    1.5-10 중량-% Li₂CO₃
    0-2 중량-% Li₂NO₃
    로 조성되는 것을 특징으로 하는, 내식성 표면을 제조하기 위한 방법.
18. 1.5 ㎛ 이하의 거칠기 높이(Rz)를 갖는 산화된 표면을 구비하며, 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 따라 얻을 수 있는, 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품으로서,
    상기 부품은 유압식 시스템의 구성 부품인 실린더, 다이(die) 혹은 파이프로 형성되거나, 또는 가스압 스프링 혹은 압축 공기식 시스템의 구성 부품인 피스톤 로드로서 형성되는, 질화 되었거나 니트로 탄소 화합된 강철 부품.

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