JPH04268063A - 加圧下での鋼製工作物の窒化法 - Google Patents
加圧下での鋼製工作物の窒化法Info
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- JPH04268063A JPH04268063A JP29545091A JP29545091A JPH04268063A JP H04268063 A JPH04268063 A JP H04268063A JP 29545091 A JP29545091 A JP 29545091A JP 29545091 A JP29545091 A JP 29545091A JP H04268063 A JPH04268063 A JP H04268063A
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23C—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
- C23C8/00—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals
- C23C8/06—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases
- C23C8/08—Solid state diffusion of only non-metal elements into metallic material surfaces; Chemical surface treatment of metallic material by reaction of the surface with a reactive gas, leaving reaction products of surface material in the coating, e.g. conversion coatings, passivation of metals using gases only one element being applied
- C23C8/24—Nitriding
- C23C8/26—Nitriding of ferrous surfaces
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、原子窒素を含有するガ
ス雰囲気内で、４２５℃より高い温度及び０．２ＭＰａ
より高い圧力で鋼製工作物を窒化する方法に関する。
ス雰囲気内で、４２５℃より高い温度及び０．２ＭＰａ
より高い圧力で鋼製工作物を窒化する方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】窒化層は公知技術水準によれば、鋼合金
製工作物上に塩浴中で、ガス窒化又はプラズマ窒化によ
り製造される。該層は鋼の耐食性、耐摩耗性及び耐振性
を改良する。該層は、一般的には窒素拡散層の上の、上
記方法により１００時間程度の処理時間で生じる数ミク
ロンの厚さのいわゆる化合物層からなる。
製工作物上に塩浴中で、ガス窒化又はプラズマ窒化によ
り製造される。該層は鋼の耐食性、耐摩耗性及び耐振性
を改良する。該層は、一般的には窒素拡散層の上の、上
記方法により１００時間程度の処理時間で生じる数ミク
ロンの厚さのいわゆる化合物層からなる。
【０００３】ここ数年、特にガス窒化は大きく進歩し、
そこでは鋼成形品は窒素放出ガスの雰囲気内で、有利に
はアンモニア雰囲気内で加熱される。
そこでは鋼成形品は窒素放出ガスの雰囲気内で、有利に
はアンモニア雰囲気内で加熱される。
【０００４】米国特許第２７７９６９７号明細書から、
ガス状のアンモニア中、加圧下で鋼を窒化する方法は公
知である。
ガス状のアンモニア中、加圧下で鋼を窒化する方法は公
知である。
【０００５】該方法では、耐圧容器に一定量のアンモニ
アを充填し、４２５℃〜６４０℃（８００〜１２００Ｆ
）の温度に加熱し、それにより数バールのアンモニア圧
が耐圧容器内に生じる。その際、アンモニアの量、圧力
及び温度に依存して２０〜４０μｍの窒化層が約１５時
間以内で得られる。該方法は実際にはもちろん実現する
ことができなかった。
アを充填し、４２５℃〜６４０℃（８００〜１２００Ｆ
）の温度に加熱し、それにより数バールのアンモニア圧
が耐圧容器内に生じる。その際、アンモニアの量、圧力
及び温度に依存して２０〜４０μｍの窒化層が約１５時
間以内で得られる。該方法は実際にはもちろん実現する
ことができなかった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の課題
は、短時間に厚さ５０μｍ以下の気孔不含の化合物層を
、合金されていない又は合金された鋼上に特殊な前処理
なしで製造することができる、原子窒素を含有するガス
雰囲気内で、４２５℃より高い温度及び０．２ＭＰａよ
り高い圧力で鋼製工作物を窒化する方法を開発すること
であった。
は、短時間に厚さ５０μｍ以下の気孔不含の化合物層を
、合金されていない又は合金された鋼上に特殊な前処理
なしで製造することができる、原子窒素を含有するガス
雰囲気内で、４２５℃より高い温度及び０．２ＭＰａよ
り高い圧力で鋼製工作物を窒化する方法を開発すること
であった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記課題は、本発明によ
り、ガス雰囲気がアンモニア５〜９５容量％及び分子窒
素９５〜５容量％からなり、かつ窒化を一定の加圧下で
行うことにより解決される。
り、ガス雰囲気がアンモニア５〜９５容量％及び分子窒
素９５〜５容量％からなり、かつ窒化を一定の加圧下で
行うことにより解決される。
【０００８】原子窒素を放出するガスとしては、高温で
水素と窒素に解離するアンモニアを使用する。分子窒素
を配合せずに純粋なアンモニアを使用すると、明らかに
悪い化合物層が形成される。該方法では、４〜５時間で
５０μｍ以下の窒化層が得られる。
水素と窒素に解離するアンモニアを使用する。分子窒素
を配合せずに純粋なアンモニアを使用すると、明らかに
悪い化合物層が形成される。該方法では、４〜５時間で
５０μｍ以下の窒化層が得られる。
【０００９】該化合物層はほとんど気孔不含である。
γ′相のε相に対する比は、処理パラメータにより調整
可能であり、最も好ましい場合にはγ′層は１００％で
ある。オーステナイト及び高クロム含有の鋼は、それぞ
れ化学的前処理をせずに窒化することができる。該方法
は、工作物を形状的に制限することなくかつ任意の数で
処理するのに適している。該数は専ら利用できる炉の大
きさによって決まる。室炉は典型的な方法には、０．２
〜１０ＭＰａの絶対内圧で１２００℃以下の温度に加熱
することができる。処理パラメータ、すなわち温度、時
間、絶対圧及び窒素放出ガスの分圧は、それぞれの工作
物に最適な処理条件をもたらすように調整することがで
きる。その際、窒化温度は５００〜９００℃の値が有利
であることが立証された。更に、窒化は全窒化時間にわ
たって一定の加圧で行うことが重要である。圧力変動は
化合物層の良好な特性及び再現性を劣化する。処理時間
は、鋼の種類と所望の層厚により決まる。
可能であり、最も好ましい場合にはγ′層は１００％で
ある。オーステナイト及び高クロム含有の鋼は、それぞ
れ化学的前処理をせずに窒化することができる。該方法
は、工作物を形状的に制限することなくかつ任意の数で
処理するのに適している。該数は専ら利用できる炉の大
きさによって決まる。室炉は典型的な方法には、０．２
〜１０ＭＰａの絶対内圧で１２００℃以下の温度に加熱
することができる。処理パラメータ、すなわち温度、時
間、絶対圧及び窒素放出ガスの分圧は、それぞれの工作
物に最適な処理条件をもたらすように調整することがで
きる。その際、窒化温度は５００〜９００℃の値が有利
であることが立証された。更に、窒化は全窒化時間にわ
たって一定の加圧で行うことが重要である。圧力変動は
化合物層の良好な特性及び再現性を劣化する。処理時間
は、鋼の種類と所望の層厚により決まる。
【００１０】
【実施例】次に本発明を以下の実施例につき詳細に説明
する。
する。
【００１１】１．組成Ｃ４５の鋼を、耐圧性室炉中７０
０℃で、アンモニア３０容量％と窒素７０容量％のガス
混合物で２ＭＰａ過圧で窒化した。１時間後、厚さ４０
μｍの、ほとんど気孔不含の化合物層が形成された。
０℃で、アンモニア３０容量％と窒素７０容量％のガス
混合物で２ＭＰａ過圧で窒化した。１時間後、厚さ４０
μｍの、ほとんど気孔不含の化合物層が形成された。
【００１２】２．高速度鋼においては、アンモニア８０
容量％と窒素２０容量％のガス雰囲気中５８０℃、１Ｍ
Ｐａ、４時間で厚さ１００μｍの拡散帯域が得られた。
容量％と窒素２０容量％のガス雰囲気中５８０℃、１Ｍ
Ｐａ、４時間で厚さ１００μｍの拡散帯域が得られた。
【００１３】３．組成１６ＭｎＣｒ５の鋼上に、アンモ
ニア７０容量％と窒素３０容量％のガス雰囲気中５５０
℃、８ＭＰａの加圧下、２時間で厚さ５０μｍのほとん
ど気孔不含の化合物層が得られた。
ニア７０容量％と窒素３０容量％のガス雰囲気中５５０
℃、８ＭＰａの加圧下、２時間で厚さ５０μｍのほとん
ど気孔不含の化合物層が得られた。
Claims (1)
- 【請求項１】 原子窒素を含有するガス雰囲気内で、
４２５℃より高い温度及び０．２ＭＰａより高い圧力で
鋼製工作物を窒化する方法において、ガス雰囲気がアン
モニア５〜９５容量％及び分子窒素９５〜５容量％から
なり、かつ窒化を一定の圧力で行うことを特徴とする、
加圧下で鋼製工作物を窒化する方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19904036381 DE4036381C1 (ja) | 1990-11-15 | 1990-11-15 | |
| DE4036381.3 | 1990-11-15 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04268063A true JPH04268063A (ja) | 1992-09-24 |
| JPH076053B2 JPH076053B2 (ja) | 1995-01-25 |
Family
ID=6418307
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29545091A Expired - Fee Related JPH076053B2 (ja) | 1990-11-15 | 1991-11-12 | 加圧下での鋼製工作物の窒化法 |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0485686A1 (ja) |
| JP (1) | JPH076053B2 (ja) |
| BR (1) | BR9101780A (ja) |
| CA (1) | CA2055541A1 (ja) |
| CS (1) | CS336091A3 (ja) |
| DE (1) | DE4036381C1 (ja) |
| PL (1) | PL289794A1 (ja) |
| RU (1) | RU2015197C1 (ja) |
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Families Citing this family (7)
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| DE4115135C1 (ja) * | 1991-05-08 | 1992-02-27 | Degussa Ag, 6000 Frankfurt, De | |
| CH690019A5 (de) * | 1992-07-16 | 2000-03-31 | Giroflex Entwicklungs Ag | Traggestell für einen Stuhl, insbesondere für einen in der Höhe und Neigung verstellbaren Bürostuhl. |
| TW237484B (ja) * | 1992-09-16 | 1995-01-01 | Daido Oxygen | |
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| FR2884879B1 (fr) * | 2005-04-22 | 2007-08-03 | Stephanois Rech Mec | Couple d'organes de guidage dont l'un est en acier particulier conduisant a des performances ameliorees. |
| CN102994939B (zh) * | 2013-01-07 | 2014-08-06 | 聊城市人和精工轴承有限公司 | 一种用于轴承保持器热处理的真空脉冲氮化工艺 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2779697A (en) * | 1955-09-26 | 1957-01-29 | United States Steel Corp | Method of nitriding metallic surfaces |
| FR1319729A (fr) * | 1962-04-12 | 1963-03-01 | P I M Prodotti Per L Ind Metal | Procédé et four de traitement en phase gazeuse, de cémentation, nitruration et analogue sur des pièces métalliques |
| GB1510158A (en) * | 1976-07-09 | 1978-05-10 | Rolls Royce Motors Ltd | Nitriding of steel |
| GB2055404B (en) * | 1979-06-26 | 1983-02-16 | Lucas Industries Ltd | Gas nitriding steel |
-
1990
- 1990-11-15 DE DE19904036381 patent/DE4036381C1/de not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-03-16 EP EP91104103A patent/EP0485686A1/de not_active Ceased
- 1991-03-22 YU YU50691A patent/YU47730B/sh unknown
- 1991-04-09 PL PL28979491A patent/PL289794A1/xx unknown
- 1991-05-03 BR BR9101780A patent/BR9101780A/pt not_active Application Discontinuation
- 1991-11-06 CS CS913360A patent/CS336091A3/cs unknown
- 1991-11-12 JP JP29545091A patent/JPH076053B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1991-11-14 RU SU5001982 patent/RU2015197C1/ru active
- 1991-11-14 CA CA 2055541 patent/CA2055541A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| YU50691A (sh) | 1993-11-16 |
| PL289794A1 (en) | 1992-06-01 |
| RU2015197C1 (ru) | 1994-06-30 |
| YU47730B (sh) | 1996-01-08 |
| DE4036381C1 (ja) | 1991-08-14 |
| BR9101780A (pt) | 1992-06-23 |
| CA2055541A1 (en) | 1992-05-16 |
| JPH076053B2 (ja) | 1995-01-25 |
| EP0485686A1 (de) | 1992-05-20 |
| CS336091A3 (en) | 1992-06-17 |
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