| 表面硬化法 |
主 な 特 徴 |
| 高周波焼入れ
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高周波誘導加熱によって、鋼の表面層のみを焼入れ硬化させる処理である。急速加熱・冷却のため得られる組織は、表面硬化層はマルテンサイトで、微細であり結晶粒も細かく、通常の炉加熱焼入れよりも硬さが高い。 |
炎焼入れ |
焼入れ加熱源に酸素：アセチレンガス、ブタン、プロパン、都市ガス、ＬＰＧなど用い、鋼の表面のみを加熱焼入れする方法である。高周波焼入れよりも設備費が廉価で、大型の部品にも適する。 |
ガス浸炭 |
大量生産向きの浸炭法であり、炭化水素系のガスを変成し、炉内へ装入する。このガスをキャリヤガスと呼び、変成ガスの製法にも吸熱型変成方式と発熱型変成方式とがある。 |
| 真空浸炭 |
通常の浸炭は、変成炉で変成したＣＯガスをキャリヤとし、これにプロパンやブタンをエンリッチガスとして添加し、Ｃｐ値をコントロールする方式である。これに対し真空減圧下において、キャリヤガスを用いず、メタン、プロパンガスなど直接添加して浸炭を行う方法。浸炭時のみガスを装入するため、粒界酸化が通常のガス浸炭に比べ、極端に少なくすることができる。 |
| 滴注式浸炭法 |
ガス浸炭の一種である。メタノールなどの有機溶剤を直接炉内へ滴下し、浸炭を行う方法である。 |
| 液体浸炭 |
シアン化ソーダを主成分とする塩浴によって浸炭を行う方法である。シアン化ソーダは大気中の酸素と反応してＣＯとＮを発生させる。この両者が同時に侵入拡散するため、浸炭と窒化が同時に行われる。現在においては、シアン酸が猛毒なため、廃液の中和が必要であり、この処理は斜陽傾向にある。 |
| 固体浸炭 |
木炭を主成分とするもので、促進剤に炭酸バリウム等添加して加熱する。表面炭素濃度のコントロールが難しく、現在ではあまり実施されていない。 |
| 浸炭窒化 |
液体浸炭同様にＣとＮを同時に拡散侵入させる処理である。ガス浸炭窒化法と塩浴浸炭窒化法があり、ガス浸炭窒化法は、浸炭性ガス中に5％程度のＮＨ3ガスを導入する。Ｎが鋼中に拡散侵入するとＡ1変態点が600℃位まで低下するので、焼入性が良くなる。 |
ガス窒化 |
ＮＨ3ガスの分解反応を利用し、窒化処理を行うものであり、処理温度は570℃前後、保持時間は100〜150時間と長い。通常の鋼材ではあまり窒化の効果が小さく、Ａl、Ｃｒ、Ｍｏなど窒素と親和力に強い元素が含まれないと、窒化の効果は少ない。 |
ガス軟窒化 |
吸熱型変成ガスとＮＨ3の混合ガス用い、ＣとＮを同時に侵入拡散させる方法である。処理温度は570℃前後、処理時間は60〜180minであり、処理鋼材には制約がない。 |
| 塩浴軟窒化 |
タフトライドとも呼ばれている処理であり、シアン酸塩と炭酸塩の混合塩浴中に空気を吹き込む。シアンを用いるため廃液の管理が重要である。なお、鋼種に制約がない。 |
プラズマ窒化 |
処理品を陰極に、炉壁を陽極にしてグロー放電下で窒化処理を行う方法である。 |
| 浸硫窒化 |
鋼の表面からＮとＳを同時に拡散侵入させる方法であり、耐摩耗性向上とともに耐焼付き性も向上する。 |
浸硫処理 |
鋼表面にＳを拡散侵入させ、耐焼付き性の向上を目的とした処理である。表面層は硬化せずポーラス状になるため、潤滑性に優れている。硫化物の生成法には、コーベット法とスルスル法とがある。 |
ボロナイジング |
鋼表面にボロン化合物を生成させる方法であり、固体法、液体法、ガス法があり、いずれの処理においても1800〜2000ＨＶの硬いＦｅＢ、Ｆｅ2Ｂのボロン化合物が得られる。 |
拡散浸透処理
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鋼表面にＶＣやニオブ炭化物が形成される処理である。Ｖやニオブが混合された浴中に鋼部品を浸漬すると、浴中のＶやニオブが鋼中のＣと反応して硬い炭化物を形成する。 |
