JP3606502B2 - 浸炭方法及び該浸炭方法に使用する浸炭治具 - Google Patents
浸炭方法及び該浸炭方法に使用する浸炭治具 Download PDFInfo
- Publication number
- JP3606502B2 JP3606502B2 JP04461898A JP4461898A JP3606502B2 JP 3606502 B2 JP3606502 B2 JP 3606502B2 JP 04461898 A JP04461898 A JP 04461898A JP 4461898 A JP4461898 A JP 4461898A JP 3606502 B2 JP3606502 B2 JP 3606502B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- carburizing
- space
- jig
- machine
- machining
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 238000005255 carburizing Methods 0.000 title claims description 86
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 26
- 238000003754 machining Methods 0.000 claims description 22
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 20
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000010959 steel Substances 0.000 claims description 9
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 2
- 239000003610 charcoal Substances 0.000 claims 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 7
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 7
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 description 1
- 210000001217 buttock Anatomy 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 1
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005496 tempering Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Solid-Phase Diffusion Into Metallic Material Surfaces (AREA)
Description
本発明は、後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する機械部品の浸炭方法及び該浸炭方法に使用する浸炭治具に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、機械部品の浸炭処理は、一般に各種の耐熱性を有する治具上に機械部品を直接載置する等して行っている。したがって、浸炭焼入れにより表面全体の硬度が増し、後にその一部に機械加工を施す必要がある場合の機械加工が困難となり、あるいは極めて手数を要するものであった。
【０００３】
そこで、浸炭処理に際し、後に機械加工を必要とする部分に防炭剤を塗布して浸炭処理することが行われている。しかしながら、防炭剤を塗布した部分であっても、その後の焼入れにより表面硬度が上昇して後の機械加工が困難となる場合があった。
【０００４】
また、機械部品が後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する場合、例えば、ハブ等の浸炭処理においては、高温の浸炭処理中に前記空間部の上部の構成部分の自重により空間部、その他全体形状が変形させられると言う問題が残されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記事情に鑑みなされたもので、浸炭処理後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する機械部品の前記空間部の硬度上昇を有効に防止する浸炭方法を提供すること、さらには前記浸炭処理後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する機械部品の浸炭処理時における自重変形を有効に防止する浸炭治具を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明では、浸炭処理後に機械加工を必要とする機械部品の前記機械加工必要部分に防炭剤が塗布され、さらに該防炭剤塗布部分の少なくとも一部が耐熱性のある鋼製等の剛体の治具で覆い処理される。
【０００７】
前記のごとく、機械加工必要部分に予め防炭剤が塗布され、さらに該防炭剤塗布部分の少なくとも一部が耐熱性のある鋼製等の剛体の浸炭治具で覆われていることから、浸炭雰囲気及び焼入れ油の影響を最少限にして機械加工必要部分の硬度上昇を有効に防止することができる。
【０００８】
さらに、前記浸炭治具は防炭剤塗布部分を覆う形状とされる。この浸炭治具は単なる機械部品の段取りのためのみではなく、浸炭制御部材として利用されるものである。
【０００９】
本発明の浸炭方法は、後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する機械部品の浸炭方法であり、単に防炭剤塗布部分を耐熱性のある鋼製等の剛体の浸炭治具で覆うだけでなく、同時に該浸炭治具により前記空間部を介して機械部品を支持して行う浸炭方法である。該浸炭方法によれば、機械加工必要部分の浸炭制御とともに、浸炭高温処理時の機械部品の自重による変形を防止することができる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１の浸炭方法の発明の実施に使用する浸炭治具に関するものであり、該浸炭治具を浸炭制御部材とするとともに、浸炭高温処理時の機械部品の変形防止部材として利用するものである。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１の後に機械加工を必要とする部分によって囲まれた空間部を有する機械部品の一例としてのトルクコンバーター用ハブの浸炭方法であり、後に実施の形態としてその詳細を述べる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図面は本発明の一実施の形態を示すもので、図１は機械部品の一例としてのハブの縦断面図、図２は図１のハブを浸炭治具にセットした状態を示す縦断面図、図３は図１のハブを浸炭治具にセットした状態を示す他の実施の形態を示す縦断面図、図４は浸炭処理工程図、図５はハブの段取り状態を示す従来図である。
【００１３】
ハブ１は、浸炭を必要とする筒状部２と、後に機械加工を必要とする部分、具体的には、鍔部３によって構成された空間部３ａを有する。そこで、前記空間部３ａ及びその他必要に応じて図１に斜線で示す鍔部３の上面部３ｂに防炭剤４を塗布して浸炭処理することが考えられる。
【００１４】
また、従来、前記形状のハブ１の浸炭処理に際しては、安定性の面から図５に示すように、前記空間部３ａを下方にしてネット７の上面に段取りして浸炭処理を行っていた。
【００１５】
しかしながら、浸炭処理時の高温加熱により変形が始まり、前記空間部３ａの上部の構成部分の前記筒状部２がその自重により下降させられ、同図に仮想線で示すように前記鍔部３の中央部に落ち込む状態になり、その結果として前記鍔部３の外周縁が跳ね上がった形状に変形させられる等の現象が生じた。
【００１６】
そこで本発明の浸炭方法では、図２に示すように、後に機械加工を必要とする部分、すなわち、防炭剤４を塗布した前記鍔部３の空間部３ａを耐熱性のある鋼製等の剛体の浸炭治具５で覆い浸炭処理を行うものである。
【００１７】
図面実施の形態では、前記浸炭治具５が前記鍔部３の空間部３ａのみならず、周縁部をも覆っているが、後に機械加工を必要とする部分によって構成された前記空間部３ａのみでよい。
【００１８】
なお、前記浸炭治具５の中央には、浸炭処理を必要とする筒状部２の内部に浸炭雰囲気及び焼入れ油が行きわたるように、さらに前記筒状部２の下降を阻止する径の孔６が設けられる。
【００１９】
すなわち、前記孔６は図２に示すように前記筒状部２の内径と同径、あるいは前記筒状部２の内径よりやや小さい径にされ、前記筒状部２全体を支持するように構成される。もっとも、前記筒状体２の支持は、図３に示すように空間部３ａの一部であってもよい。
【００２０】
前記のごとく、機械加工必要部分、すなわち、防炭剤４の塗布部分を前記浸炭治具５で覆い浸炭雰囲気による加熱及び焼入れ処理を行うことにより、前記機械加工必要部分の硬度上昇が抑えられ、その後の機械加工が容易となる。
【００２１】
さらに、前記のごとく、浸炭治具５で後の機械加工を必要とする鍔部３の防炭剤４を塗布した空間部３ａを覆うだけでなく、同時に浸炭治具５により前記防炭剤４を塗布した空間部３ａを介して全体、あるいはその一部を支持して浸炭雰囲気による加熱及び焼入れを行うことが好ましい。
【００２２】
すなわち、図２及び図３に示した状態でネット７の上面に並べて浸炭雰囲気による高温加熱を行った場合にも、前記治具５により筒状部２の自重による下降が阻止され、後に機械加工を必要とする空間部３ａ及び全体形状の変形が防止される。
【００２３】
【実施例】
図２に示した本発明の段取り状態（鍔部に防炭剤塗布及び鋼製治具使用）及び図５に示した従来の段取り状態（鍔部に防炭剤塗布のみ）における浸炭処理前後の各部の硬度変化を下記表１に示す。
処理条件はいずれも下記の通りである。
【００２４】
部 品：ハブ（筒状部：浸炭，鍔部：非浸炭）
材 質：ＳＣＲ４１５
処理方法：浸炭焼入れ焼き戻し
処理工程：処理時間及び処理温度は図４の通り。
【００２５】
防炭剤：ケイ酸ナトリウム、銅粉主体
【００２６】
【表１】
【００２７】
また、歪み量の変化は下記表２の通りである。
【００２８】
【表２】
【００２９】
前記従来例に対し、本発明によれば、表２に示すごとく、歪み量が切削しろの範囲内に収まり、切削加工がが可能であることが確認されたものである。
【００３０】
【発明の効果】
本発明の浸炭方法によれば、浸炭処理後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する機械部品の前記空間部の硬度上昇を有効に防止することができ、該空間部の硬度上昇の防止を浸炭治具を利用して有効に行うことができ、さらには前記浸炭処理後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する機械部品の自重変形を前記浸炭治具により有効に防止できる。
以上
【図面の簡単な説明】
【図１】機械部品の一例としてのハブの縦断面図である。
【図２】図１のハブを治具にセットした状態を示す縦断面図である。
【図３】図１のハブを治具にセットした状態を示す他の実施の形態を示す縦断面図である。
【図４】浸炭処理工程図である。
【図５】従来のハブの段取り状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
１ ハブ（機械部品）
３ 鍔部
４ 防炭剤塗布部分
５ 耐熱性のある鋼製等の剛体の浸炭治具
Claims (3)
- 機械部品が後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有し、防炭剤を塗布した前記空間部の防炭剤塗布部分を耐熱性のある鋼製等の剛体の浸炭治具により覆い且つ少なくとも前記機械部品の前記空間部の上部の構成部分の一部を支持して処理することを特徴とする浸炭方法。
- 機械部品が後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有し、該空間部の防炭剤塗布部分の少なくとも一部を覆い、同時に前記機械部品の前記空間部の上部の構成部分を支持する請求項１に記載の浸炭方法に使用する耐熱性ある鋼製等の剛体の浸炭治具。
- 後に機械加工を必要とする部分によって構成された空間部を有する機械部品がトルクコンバーターであることを特徴とする請求項１に記載の浸炭方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04461898A JP3606502B2 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 浸炭方法及び該浸炭方法に使用する浸炭治具 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04461898A JP3606502B2 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 浸炭方法及び該浸炭方法に使用する浸炭治具 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11229110A JPH11229110A (ja) | 1999-08-24 |
| JP3606502B2 true JP3606502B2 (ja) | 2005-01-05 |
Family
ID=12696434
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04461898A Expired - Fee Related JP3606502B2 (ja) | 1998-02-10 | 1998-02-10 | 浸炭方法及び該浸炭方法に使用する浸炭治具 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3606502B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106435458B (zh) * | 2015-08-12 | 2020-03-27 | 福特汽车公司 | 金属部件表面处理的方法和装置 |
| CN115505865B (zh) * | 2022-09-26 | 2024-01-23 | 沈阳飞机工业（集团）有限公司 | 钩型零件局部渗氮热处理夹具及其方法 |
-
1998
- 1998-02-10 JP JP04461898A patent/JP3606502B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11229110A (ja) | 1999-08-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3606502B2 (ja) | 浸炭方法及び該浸炭方法に使用する浸炭治具 | |
| US4664722A (en) | Method for protecting from hardening a selected region of a steel structure | |
| CN104093864A (zh) | 热处理方法 | |
| CN114058830A (zh) | 一种热处理工装及加工方法 | |
| US3130089A (en) | Heat treatment of preformed finishmachined articles | |
| JPS60215756A (ja) | ステンレス鋼の硬化方法 | |
| JP5653879B2 (ja) | 焼結品の処理方法 | |
| CN111057832A (zh) | 一种螺旋锥齿轮的热处理变形控制方法 | |
| US20060266436A1 (en) | Carburizing method | |
| JP2005113213A (ja) | 熱処理システム | |
| JP3721536B2 (ja) | 細穴、深穴の浸炭処理方法 | |
| JP4223995B2 (ja) | 鉄系焼結ワークの熱処理方法 | |
| JPH0576977A (ja) | 高温型鍛造方法および装置 | |
| JP2009203521A (ja) | 環状体の加熱変形矯正方法および焼入れ方法 | |
| JP5434055B2 (ja) | 保温スリーブおよび被加工金属の搬送方法 | |
| JPS587392B2 (ja) | 抵抗加熱接合方法 | |
| JPH1068061A (ja) | 金属被処理物をイオン浸炭処理するための装置及び方法 | |
| JP5274762B2 (ja) | 熱処理方法 | |
| Parrish et al. | The submerged induction hardening of gears | |
| JP3430532B2 (ja) | 歯車の表面改質法 | |
| JP2592149B2 (ja) | 中心穴を有する品物の熱間加工方法 | |
| JP2010215942A (ja) | 熱処理方法、熱処理装置および熱処理部品 | |
| JP2005133214A (ja) | 熱処理システム | |
| JPH02107717A (ja) | 金属の無酸化熱処理方法 | |
| JPH01127661A (ja) | 浸炭焼入部品の浸炭抜き方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040531 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040610 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040809 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20040901 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20041001 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071015 Year of fee payment: 3 |
|
| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20071015 Year of fee payment: 3 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081015 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091015 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101015 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111015 Year of fee payment: 7 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121015 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121015 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131015 Year of fee payment: 9 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |