JP7485713B2 - Manufacturing method for trivalent chromium plated parts - Google Patents
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Description
本発明は、３価クロムめっき部品の製造方法に関するものである。 The present invention relates to a method for manufacturing trivalent chromium plated parts.
近年、高い硬度を有し耐摩耗性に優れたクロムめっきとして、６価クロムと比較して環境負荷の低い３価クロムを含む３価クロムめっき浴を用いることが検討されている（例えば、特許文献１参照）。 In recent years, the use of trivalent chromium plating baths containing trivalent chromium, which has a lower environmental impact than hexavalent chromium, has been considered as a way to achieve chrome plating with high hardness and excellent abrasion resistance (see, for example, Patent Document 1).
３価クロムめっきは成膜時、アモルファス構造が主であり脆い傾向があるため、幅の広いクラックが発生し易い。また、一般的に、母材に３価クロムめっき膜を形成した後、水素脆性を防ぐためにベーキング処理が施されるが、ベーキング処理によってクラックの溝幅が拡大してしまう。 When trivalent chromium plating is formed, it has a predominantly amorphous structure and tends to be brittle, making it prone to developing wide cracks. In addition, after the trivalent chromium plating film is formed on the base material, a baking process is generally performed to prevent hydrogen embrittlement, but the baking process ends up widening the width of the cracks.
流体を封入する機器の摺動部品に３価クロムめっき膜が形成されている場合に、３価クロムめっき膜のクラックの溝幅が大きいと、クラックを伝って流体が外部へ滲み出てしまう。 When a trivalent chromium plating film is formed on the sliding parts of equipment that contains fluid, if the cracks in the trivalent chromium plating film have a large groove width, the fluid will leak out through the cracks.
本発明は上記の問題点に鑑みてなされたものであり、３価クロムめっき膜のクラックの溝幅の拡大を抑制することを目的とする。 The present invention was made in consideration of the above problems, and aims to suppress the expansion of the groove width of cracks in trivalent chromium plating films.
本発明は、流体を封入する機器の摺動部品に３価クロムめっき膜が形成されてなる３価クロムめっき部品の製造方法であって、母材又は母材表面に形成された下地めっき膜に３価クロムめっき膜を形成する工程と、３価クロムめっき膜に外力を付与する工程と、外力を付与した後、３価クロムめっき膜にベーキング処理を施す工程と、を備えることを特徴とする。 The present invention is a method for manufacturing a trivalent chromium plated part in which a trivalent chromium plating film is formed on a sliding part of a device that encloses a fluid, and is characterized by comprising the steps of forming a trivalent chromium plating film on a base material or an undercoat plating film formed on the surface of the base material, applying an external force to the trivalent chromium plating film, and, after applying the external force, subjecting the trivalent chromium plating film to a baking treatment.
この発明では、３価クロムめっき膜に外力を付与した後、ベーキング処理を施すことによって、ベーキング処理によるクラックの溝幅の拡大を抑制することができる。 In this invention, by applying an external force to the trivalent chromium plating film and then performing a baking process, it is possible to suppress the expansion of the crack groove width caused by the baking process.
また、本発明に係る３価クロムめっき部品の製造方法は、ベーキング処理の後、機械的処理により３価クロムめっき膜の表面仕上げを行う工程をさらに備えることを特徴とする。 The manufacturing method for trivalent chromium plated parts according to the present invention is also characterized by further comprising a step of performing a surface finishing process on the trivalent chromium plating film by mechanical processing after the baking process.
この発明では、３価クロムめっき膜に外力を付与することによってベーキング処理後のクラックの溝幅の拡大が抑制されるため、表面仕上げによりクラックを容易に塞ぐことができる。 In this invention, the application of external force to the trivalent chromium plating film suppresses the widening of the crack groove width after baking, making it easy to seal the cracks by surface finishing.
また、本発明は、外力は冷間加工により付与されることを特徴とする。 The present invention is also characterized in that the external force is applied by cold working.
この発明では、冷間加工により外力を付与することにより、クラックの溝幅を拡大させずに、かつクラックの数を増やすことができる。 In this invention, by applying an external force through cold working, it is possible to increase the number of cracks without increasing the width of the crack groove.
また、本発明は、３価クロムめっき部品は、液圧シリンダのシリンダチューブ若しくはピストンロッド、ショックアブソーバのシリンダチューブ若しくはピストンロッド、又はフロントフォークのアウターチューブ若しくはインナーチューブであることを特徴とする。 The present invention is also characterized in that the trivalent chromium plated part is a cylinder tube or piston rod of a hydraulic cylinder, a cylinder tube or piston rod of a shock absorber, or an outer tube or inner tube of a front fork.
この発明では、液圧シリンダ、ショックアブソーバ、及びフロントフォークは内部の流体の圧力が高いが、摺動面である３価クロムめっき膜の表面のクラックを通じて流体が外部へ滲み出ることを防止できる。 In this invention, the hydraulic cylinder, shock absorber, and front fork have high internal fluid pressure, but the fluid can be prevented from leaking out through cracks in the surface of the trivalent chromium plating film that forms the sliding surface.
本発明によれば、３価クロムめっき膜のクラックの溝幅の拡大を抑制することができる。 According to the present invention, it is possible to suppress the expansion of the groove width of cracks in trivalent chromium plating films.
以下、図面を参照して、本発明の実施形態に係る３価クロムめっき部品の製造方法について説明する。 The manufacturing method for trivalent chromium plated parts according to an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.
３価クロムめっき部品は、流体を封入する機器の一部品である摺動部品に３価クロムめっき膜が形成されてなるものである。流体を封入する機器としては、例えば、アクチュエータとして使用される液圧シリンダや、車両に搭載されるショックアブソーバ、二輪車用のフロントフォークである。３価クロムめっき部品としては、例えば、液圧シリンダのシリンダチューブ若しくはシリンダチューブに対して摺動するピストンロッドや、ショックアブソーバのシリンダチューブ若しくはシリンダチューブに対して摺動するピストンロッドや、フロントフォークのアウターチューブ若しくはアウターチューブに対して摺動するインナーチューブである。 Trivalent chromium plated parts are formed by forming a trivalent chromium plating film on sliding parts that are part of equipment that seals in a fluid. Examples of equipment that seals in a fluid include hydraulic cylinders used as actuators, shock absorbers mounted on vehicles, and front forks for motorcycles. Examples of trivalent chromium plated parts include the cylinder tube of a hydraulic cylinder or a piston rod that slides against the cylinder tube, the cylinder tube of a shock absorber or a piston rod that slides against the cylinder tube, and the outer tube of a front fork or an inner tube that slides against the outer tube.
本実施形態では、ピストンロッドやインナーチューブの母材である鉄鋼母材に、例えば１０～２０μｍ程度のめっき厚さの硬質３価クロムめっき膜を形成する場合について説明する。 In this embodiment, we will explain the case where a hard trivalent chromium plating film with a plating thickness of, for example, about 10 to 20 μm is formed on the steel base material that is the base material of the piston rod and inner tube.
図１は、３価クロムめっき部品１００の断面のレーザー顕微鏡写真である。図１に示すように、鉄鋼母材１の表面に下地めっき膜としてニッケルめっき膜２が形成され、ニッケルめっき膜２の表面に３価クロムめっき膜３が形成される。 Figure 1 is a laser microscope photograph of a cross section of a trivalent chromium plated part 100. As shown in Figure 1, a nickel plating film 2 is formed as an undercoat plating film on the surface of a steel base material 1, and a trivalent chromium plating film 3 is formed on the surface of the nickel plating film 2.
鉄鋼母材１は、例えば、Ｓ１５Ｃ、Ｓ２０Ｃ、Ｓ２５Ｃ、Ｓ３０Ｃ、Ｓ３５Ｃ、Ｓ４０Ｃ、Ｓ４５Ｃ等の炭素鋼や、ＳＣＭ４３０、ＳＣＭ４３５、ＳＣＭ４４０等のクロムモリブデン鋼である。 The steel base material 1 is, for example, carbon steel such as S15C, S20C, S25C, S30C, S35C, S40C, or S45C, or chromium-molybdenum steel such as SCM430, SCM435, or SCM440.
ニッケルめっき膜２は、鉄鋼母材１に対する３価クロムめっき膜３の密着性を高めると共に、３価クロムめっき膜３の耐食性を補うためのものである。ニッケルめっき膜２は、公知の方法によって形成される。下地めっき膜として、ニッケルめっき膜２に代わり、銅めっき膜等の他の金属めっき膜でもよい。なお、下地めっき膜は、必須の構成ではなく、鉄鋼母材１の表面に、３価クロムめっき膜３を直接形成してもよい。 The nickel plating film 2 is intended to increase the adhesion of the trivalent chromium plating film 3 to the steel base material 1 and to supplement the corrosion resistance of the trivalent chromium plating film 3. The nickel plating film 2 is formed by a known method. Instead of the nickel plating film 2, other metal plating films such as copper plating film may be used as the base plating film. Note that the base plating film is not a required component, and the trivalent chromium plating film 3 may be formed directly on the surface of the steel base material 1.
３価クロムめっき膜３は摺動性及び耐食性に優れ、摺動部品の表面に形成されることにより、摺動部品の品質が向上する。３価クロムめっきは成膜時、アモルファス構造が主であり脆い傾向があるため、３価クロムめっき膜３には幅の広いクラック４が発生し易い。３価クロムめっき膜３を形成した後、３価クロムめっき膜３に吸蔵された水素を除去して水素脆性を防ぐためにベーキング処理が施されるが、後に詳しく説明するように、ベーキング処理によってクラック４の溝幅が拡大してしまう。３価クロムめっき膜３の表面は摺動面として機能するため、クラック４の溝幅Ｄが大きいと、クラック４を伝って流体が外部へ滲み出てしまう。具体的には、３価クロムめっき部品１００が液圧シリンダのピストンロッドである場合には、シリンダチューブに封入された油（流体）がピストンロッドの表面のクラック４を伝ってシリンダチューブ外へ滲み出てしまう。特に、液圧シリンダのように機器内部の流体（作動油や作動ガス）の圧力が高い場合には、クラック４を伝って流体が外部へ滲み出るリスクが高い。本発明は、機器に封入された流体が３価クロムめっき膜３の表面のクラック４を通じて漏れることを防止するために成されたものである。 The trivalent chromium plating film 3 has excellent sliding properties and corrosion resistance, and by forming it on the surface of a sliding part, the quality of the sliding part is improved. When the trivalent chromium plating is formed, it has an amorphous structure and tends to be brittle, so wide cracks 4 are likely to occur in the trivalent chromium plating film 3. After the trivalent chromium plating film 3 is formed, a baking process is performed to remove the hydrogen absorbed in the trivalent chromium plating film 3 and prevent hydrogen embrittlement, but as will be described in detail later, the baking process widens the groove width of the crack 4. Since the surface of the trivalent chromium plating film 3 functions as a sliding surface, if the groove width D of the crack 4 is large, the fluid will seep out through the crack 4. Specifically, when the trivalent chromium plating part 100 is a piston rod of a hydraulic cylinder, the oil (fluid) sealed in the cylinder tube will seep out of the cylinder tube through the crack 4 on the surface of the piston rod. In particular, when the pressure of the fluid (hydraulic oil or gas) inside the equipment is high, such as in a hydraulic cylinder, there is a high risk that the fluid will leak out through the cracks 4. The present invention has been made to prevent the fluid sealed in the equipment from leaking through the cracks 4 on the surface of the trivalent chromium plating film 3.
以下では、本実施形態に係る３価クロムめっき部品１００の製造方法、具体的には、３価クロムめっき膜３の形成方法について詳しく説明する。 The manufacturing method for the trivalent chromium plated part 100 according to this embodiment, specifically, the method for forming the trivalent chromium plating film 3, will be described in detail below.
まず、鉄鋼母材１の表面に形成されたニッケルめっき膜２に３価クロムめっき膜３を形成する前に、ニッケルめっき膜２の表面を清浄化するための前処理を行う。前処理としては、例えば、ニッケルめっき膜２の表面から有機物を除去する脱脂処理や、ニッケルめっき膜２の表面から酸化物を除去する酸洗浄処理である。なお、ニッケルめっき膜２が形成されない場合には、鉄鋼母材１の表面を清浄化するための前処理を行う。 First, before forming the trivalent chromium plating film 3 on the nickel plating film 2 formed on the surface of the steel base material 1, a pretreatment is performed to clean the surface of the nickel plating film 2. Examples of the pretreatment include a degreasing treatment to remove organic matter from the surface of the nickel plating film 2, and an acid cleaning treatment to remove oxides from the surface of the nickel plating film 2. Note that if the nickel plating film 2 is not formed, a pretreatment is performed to clean the surface of the steel base material 1.
次に、ニッケルめっき膜２の表面に３価クロムめっき膜３を形成する。３価クロムめっき膜３の形成方法としては、例えば、クロム源として塩化クロム又は硫酸クロム塩、錯化剤としてギ酸塩やリンゴ酸塩、ｐＨ緩衝剤としてホウ酸、導電剤として塩化アンモニウムや硝酸カリウム、硫酸アトリウム、及び微量の界面活性剤等を含む３価クロムめっき浴において、電流密度３０～９０Ａ/ｄｍ２のめっき条件でめっき厚さ１０～２０μｍ程度のめっき処理を行う。 Next, a trivalent chromium plating film 3 is formed on the surface of the nickel plating film 2. The trivalent chromium plating film 3 is formed, for example, by plating in a trivalent chromium plating bath containing chromium chloride or chromium sulfate as a chromium source, formate or malate as a complexing agent, boric acid as a pH buffer, ammonium chloride, potassium nitrate, or sodium sulfate as a conductive agent, and a trace amount of surfactant, under plating conditions of a current density of 30 to 90 A/ dm2 to a plating thickness of about 10 to 20 μm.
次に、３価クロムめっき膜３に外力を付与する。外力は冷間加工により付与される。本実施形態では、常温において、３価クロムめっき膜３の表面に回転するローラの外周面を押し当てることにより、３価クロムめっき膜３の表面に外力を付与して微小な塑性変形を与える。これにより、３価クロムめっき膜３の表面のクラック４の数が増える。 Next, an external force is applied to the trivalent chromium plating film 3. The external force is applied by cold working. In this embodiment, at room temperature, the outer peripheral surface of a rotating roller is pressed against the surface of the trivalent chromium plating film 3, thereby applying an external force to the surface of the trivalent chromium plating film 3 and causing minute plastic deformation. This increases the number of cracks 4 on the surface of the trivalent chromium plating film 3.
３価クロムめっき膜３に外力を付与する冷間加工の方法として、ローラを用いる方法の他、複数の硬球を３価クロムめっき膜３の表面に高速で衝突させることにより、３価クロムめっき膜３の表面に外力を付与して微小な塑性変形を与えるショットピーニングであってもよい。 As a cold working method for applying an external force to the trivalent chromium plating film 3, in addition to the method using a roller, shot peening may be used, in which multiple hard balls are collided with the surface of the trivalent chromium plating film 3 at high speed to apply an external force to the surface of the trivalent chromium plating film 3, causing a small plastic deformation.
３価クロムめっき膜３に外力を付与する際に、３価クロムめっき膜３に熱が加わると、クラック４の溝幅が拡大してしまう。したがって、冷間加工による外力を付与する方法は、クラック４の溝幅を拡大させずに、かつクラック４の数を増やすことができるため、好ましい。 When applying an external force to the trivalent chromium plating film 3, if heat is applied to the trivalent chromium plating film 3, the groove width of the cracks 4 will increase. Therefore, the method of applying an external force by cold working is preferable because it does not increase the groove width of the cracks 4 and can increase the number of cracks 4.
３価クロムめっき膜３に外力を付与した後、３価クロムめっき膜３にベーキング処理を施す。ベーキング処理は、３価クロムめっき膜３に吸蔵された水素を除去して水素脆性を防ぐためのものであり、２００℃程度で約２時間の条件で加熱する。 After applying an external force to the trivalent chromium plating film 3, the trivalent chromium plating film 3 is subjected to a baking treatment. The baking treatment is intended to remove the hydrogen absorbed in the trivalent chromium plating film 3 and prevent hydrogen embrittlement, and is performed by heating at approximately 200°C for approximately 2 hours.
前述したように、ベーキング処理によってクラック４の溝幅が拡大してしまうが、ベーキング処理の前に、３価クロムめっき膜３に外力を付与することによって、クラック４の溝幅の拡大を抑制することができる。この点について、図２及び図３を参照して詳しく説明する。 As mentioned above, the baking process increases the width of the crack 4, but the increase in the width of the crack 4 can be suppressed by applying an external force to the trivalent chromium plating film 3 before the baking process. This point will be explained in detail with reference to Figures 2 and 3.
図２は外力を付与しない比較例に係る３価クロムめっき膜３の表面のレーザー顕微鏡写真であり、（ａ）はベーキング処理前、（ｂ）はベーキング処理後を示す。図３は外力を付与した３価クロムめっき膜３の表面のレーザー顕微鏡写真であり、（ａ）はベーキング処理前、（ｂ）はベーキング処理後を示す。図２及び図３において、黒い線はクラック４である。 Figure 2 is a laser microscope photograph of the surface of trivalent chromium plating film 3 according to a comparative example in which no external force is applied, (a) shows the surface before baking treatment, and (b) shows the surface after baking treatment. Figure 3 is a laser microscope photograph of the surface of trivalent chromium plating film 3 to which an external force is applied, (a) shows the surface before baking treatment, and (b) shows the surface after baking treatment. In Figures 2 and 3, the black lines are cracks 4.
ベーキング処理前の３価クロムめっき膜３はアモルファス構造であることが知られており、ベーキング処理を施すことにより、アモルファス構造が結晶化する。その結晶化の際、３価クロムめっき膜３は収縮するため、クラック４の溝幅が拡大する。図２（ａ）からわかるように、外力を付与しない場合には、クラック４で囲まれた一つ一つの領域が大きいため、ベーキング処理による結晶化の際、一つ一つの領域の収縮量が大きく、クラック４の溝幅が拡大しやすい。図２（ａ）と図２（ｂ）の比較からわかるように、クラック４である黒い線が図２（ｂ）では太くなっている。一方、図３（ａ）からわかるように、外力を付与することにより、３価クロムめっき膜３の表面のクラック４の数は多くなっており、クラック４で囲まれた一つ一つの領域は小さいため、ベーキング処理による結晶化の際、一つ一つの領域の収縮量が小さく、クラック４の溝幅の拡大が抑制される。 It is known that the trivalent chromium plating film 3 before baking has an amorphous structure, and the amorphous structure is crystallized by baking. During the crystallization, the trivalent chromium plating film 3 shrinks, and the groove width of the crack 4 increases. As can be seen from FIG. 2(a), when no external force is applied, each area surrounded by the crack 4 is large, so that when crystallization occurs by baking, the amount of shrinkage of each area is large, and the groove width of the crack 4 is likely to increase. As can be seen from a comparison between FIG. 2(a) and FIG. 2(b), the black line representing the crack 4 is thicker in FIG. 2(b). On the other hand, as can be seen from FIG. 3(a), the number of cracks 4 on the surface of the trivalent chromium plating film 3 increases by applying an external force, and each area surrounded by the crack 4 is small, so that when crystallization occurs by baking, the amount of shrinkage of each area is small, and the increase in the groove width of the crack 4 is suppressed.
よって、外力を付与しない場合（図２（ｂ））と外力を付与した場合（図３（ｂ））とでベーキング処理後のクラック４の溝幅を比較すると、外力を付与した場合（図３（ｂ））の方がクラック４の溝幅が小さい（クラック４である黒い線の太さが細い）。実際にクラック４の溝幅の寸法を計測したところ、外力を付与した場合（図３（ｂ））のクラック４の溝幅は、外力を付与しない場合（図２（ｂ））のクラック４の溝幅の２／３程度の大きさであった。 Therefore, when comparing the groove width of crack 4 after baking when no external force is applied (Fig. 2(b)) and when an external force is applied (Fig. 3(b)), the groove width of crack 4 is smaller when an external force is applied (Fig. 3(b)) (the black line representing crack 4 is thinner). When the groove width of crack 4 was actually measured, the groove width of crack 4 when an external force is applied (Fig. 3(b)) was about 2/3 the size of the groove width of crack 4 when no external force is applied (Fig. 2(b)).
ベーキング処理の後、機械的処理により３価クロムめっき膜３の表面仕上げを行う。機械的処理としては、例えば、研削加工や研磨加工である。３価クロムめっき膜３の表面に機械的処理を施すことにより、３価クロムめっき膜３の表面が塑性流動し、クラック４が塞がれる。外力を付与することによってベーキング処理後のクラック４の溝幅の拡大が抑制されているため、表面仕上げによりクラック４が容易に塞がれる。これにより、クラック４を伝って機器内部の流体が外部へ滲み出てしまうことを防止できると共に、３価クロムめっき膜３の耐食性が向上する。これに対して、外力を付与しない場合には、ベーキング処理後のクラック４の溝幅の拡大を抑制することができないため、表面仕上げによりクラック４を完全に塞ぐことができない。結果として、クラック４を伝って流体が外部へ滲み出るおそれがある。 After the baking process, the surface of the trivalent chromium plating film 3 is finished by mechanical processing. Examples of mechanical processing include grinding and polishing. By performing a mechanical process on the surface of the trivalent chromium plating film 3, the surface of the trivalent chromium plating film 3 undergoes plastic flow, and the cracks 4 are sealed. Since the expansion of the groove width of the cracks 4 after the baking process is suppressed by applying an external force, the cracks 4 are easily sealed by the surface finishing. This prevents the fluid inside the device from leaking out through the cracks 4 to the outside, and improves the corrosion resistance of the trivalent chromium plating film 3. On the other hand, if no external force is applied, the expansion of the groove width of the cracks 4 after the baking process cannot be suppressed, and the cracks 4 cannot be completely sealed by the surface finishing. As a result, there is a risk that the fluid will leak out through the cracks 4 to the outside.
以上のようにして、３価クロムめっき膜３が形成され、３価クロムめっき部品１００が製造される。 In this manner, the trivalent chromium plating film 3 is formed, and the trivalent chromium plated part 100 is manufactured.
以上の実施形態によれば、以下に示す効果を奏する。 The above embodiment provides the following advantages:
３価クロムめっき膜３に外力を付与した後、ベーキング処理を施すことによって、ベーキング処理によるクラック４の溝幅の拡大を抑制することができる。よって、クラック４を伝って流体が外部へ滲み出てしまうことを防止でき、３価クロムめっき部品１００の品質が向上する。 By applying an external force to the trivalent chromium plating film 3 and then performing a baking process, it is possible to suppress the widening of the groove width of the crack 4 caused by the baking process. This prevents fluid from leaking out through the crack 4, improving the quality of the trivalent chromium plating part 100.
以下に、本実施形態の変形例について説明する。 Below, we will explain a variation of this embodiment.
３価クロムめっき膜３に外力を付与する方法として、上記実施形態で説明した方法に代わり、以下の３つの方法でもよい。
（１）３価クロムめっき膜３の表面に光エネルギーであるレーザー光を照射し、表面で発生するプラズマの衝撃圧力により３価クロムめっき膜３の表面に外力を付与してもよい。
（２）３価クロムめっき部品１００を液体に浸した状態で、液体中に超音波を発生させ、３価クロムめっき膜３の表面に外力を付与してもよい。
（３）３価クロムめっき部品１００を加熱、急冷することにより、３価クロムめっき部品１００に正負の熱エネルギーとして外力を付与してもよい。これにより、３価クロムめっき膜３の内部に応力が発生し、クラック４が増加する。この方法では、鉄鋼母材１と３価クロムめっき膜３の熱膨張係数の違いによっても、クラック４の増加につながる。
As a method for applying an external force to the trivalent chromium plating film 3, the following three methods may be used instead of the method described in the above embodiment.
(1) An external force may be applied to the surface of the trivalent chromium plating film 3 by irradiating the surface of the trivalent chromium plating film 3 with laser light, which is optical energy, and using the impact pressure of plasma generated on the surface.
(2) With the trivalent chromium plated part 100 immersed in a liquid, ultrasonic waves may be generated in the liquid to apply an external force to the surface of the trivalent chromium plating film 3.
(3) The trivalent chromium plated part 100 may be heated and rapidly cooled to apply an external force as positive and negative thermal energy to the trivalent chromium plated part 100. This generates stress inside the trivalent chromium plating film 3, increasing the number of cracks 4. In this method, the difference in thermal expansion coefficient between the steel base material 1 and the trivalent chromium plating film 3 also leads to an increase in the number of cracks 4.
以下、本発明の各実施形態の構成、作用、及び効果をまとめて説明する。 The configuration, operation, and effects of each embodiment of the present invention are described below.
流体を封入する機器の摺動部品に３価クロムめっき膜３が形成されてなる３価クロムめっき部品１００の製造方法であって、鉄鋼母材１（母材）又は鉄鋼母材１（母材）の表面に形成されたニッケルめっき膜２（下地めっき膜）に３価クロムめっき膜３を形成する工程と、３価クロムめっき膜３に外力を付与する工程と、外力を付与した後、３価クロムめっき膜３にベーキング処理を施す工程と、を備える。 A method for manufacturing a trivalent chromium plated part 100 in which a trivalent chromium plating film 3 is formed on a sliding part of a device that encloses a fluid, comprising the steps of forming the trivalent chromium plating film 3 on a steel base material 1 (base material) or on a nickel plating film 2 (undercoat plating film) formed on the surface of the steel base material 1 (base material), applying an external force to the trivalent chromium plating film 3, and, after applying the external force, subjecting the trivalent chromium plating film 3 to a baking treatment.
この構成では、３価クロムめっき膜３に外力を付与した後、ベーキング処理を施すことによって、ベーキング処理によるクラック４の溝幅の拡大を抑制することができる。 In this configuration, by applying an external force to the trivalent chromium plating film 3 and then performing a baking process, it is possible to suppress the expansion of the groove width of the crack 4 due to the baking process.
また、３価クロムめっき部品１００の製造方法は、ベーキング処理の後、機械的処理により３価クロムめっき膜３の表面仕上げを行う工程をさらに備える。 The manufacturing method for the trivalent chromium plated part 100 further includes a step of performing a surface finishing process on the trivalent chromium plating film 3 by mechanical processing after the baking process.
この構成では、３価クロムめっき膜３に外力を付与することによってベーキング処理後のクラック４の溝幅の拡大が抑制されるため、表面仕上げによりクラック４を容易に塞ぐことができる。 In this configuration, the application of an external force to the trivalent chromium plating film 3 suppresses the expansion of the groove width of the crack 4 after the baking process, so the crack 4 can be easily sealed by surface finishing.
また、外力は、冷間加工により付与される。 In addition, the external force is applied by cold working.
この構成では、冷間加工により外力を付与することにより、クラック４の溝幅を拡大させずに、かつクラック４の数を増やすことができる。 In this configuration, by applying an external force through cold working, it is possible to increase the number of cracks 4 without increasing the groove width of the cracks 4.
また、３価クロムめっき部品１００は、液圧シリンダのシリンダチューブ若しくはピストンロッド、ショックアブソーバのシリンダチューブ若しくはピストンロッド、又はフロントフォークのアウターチューブ若しくはインナーチューブである。 The trivalent chromium plated part 100 is a cylinder tube or piston rod of a hydraulic cylinder, a cylinder tube or piston rod of a shock absorber, or an outer tube or inner tube of a front fork.
この構成では、液圧シリンダ、ショックアブソーバ、及びフロントフォークは内部の流体の圧力が高いが、摺動面である３価クロムめっき膜３の表面のクラック４を通じて流体が外部へ滲み出ることを防止できる。 In this configuration, the hydraulic cylinder, shock absorber, and front fork have high internal fluid pressure, but the fluid can be prevented from leaking out through the cracks 4 on the surface of the trivalent chromium plating film 3, which is the sliding surface.
以上、本発明の実施形態について説明したが、上記実施形態は本発明の適用例の一部を示したに過ぎず、本発明の技術的範囲を上記実施形態の具体的構成に限定する趣旨ではない。 Although the embodiments of the present invention have been described above, the above embodiments merely show some of the application examples of the present invention, and are not intended to limit the technical scope of the present invention to the specific configurations of the above embodiments.
１００・・・３価クロムめっき部品、１・・・鉄鋼母材、２・・・ニッケルめっき膜、３・・・３価クロムめっき膜、４・・・クラック 100: Trivalent chromium plated parts, 1: Steel base material, 2: Nickel plating film, 3: Trivalent chromium plating film, 4: Crack
Claims (5)
母材又は母材表面に形成された下地めっき膜に３価クロムめっき膜を形成する工程と、
前記３価クロムめっき膜に外力を付与する工程と、
前記外力を付与した後、前記３価クロムめっき膜にベーキング処理を施す工程と、
を備えることを特徴とする３価クロムめっき部品の製造方法。 A method for producing a trivalent chromium plated part in which a trivalent chromium plating film is formed on a sliding part of a device that seals a fluid,
forming a trivalent chromium plating film on a base material or on a base plating film formed on a surface of the base material;
applying an external force to the trivalent chromium plating film;
After applying the external force, a baking process is performed on the trivalent chromium plating film;
A method for producing a trivalent chromium plated part, comprising:
前記ベーキング処理の後、機械的処理により前記３価クロムめっき膜の表面仕上げを行う工程をさらに備えることを特徴とする３価クロムめっき部品の製造方法。 The method for producing a trivalent chromium plated part according to claim 1,
The method for producing a trivalent chromium plated part, further comprising a step of performing a surface finishing of the trivalent chromium plating film by a mechanical treatment after the baking treatment.
前記外力は、冷間加工により付与されることを特徴とする３価クロムめっき部品の製造方法。 The method for producing a trivalent chromium plated part according to claim 1 or 2,
The method for producing a trivalent chromium plated part, wherein the external force is applied by cold working.
前記３価クロムめっき部品は、液圧シリンダのシリンダチューブ若しくはピストンロッド、ショックアブソーバのシリンダチューブ若しくはピストンロッド、又はフロントフォークのアウターチューブ若しくはインナーチューブであることを特徴とする３価クロムめっき部品の製造方法。 A method for producing a trivalent chromium plated part according to any one of claims 1 to 3 ,
The method for producing a trivalent chromium plated part, wherein the trivalent chromium plated part is a cylinder tube or piston rod of a hydraulic cylinder, a cylinder tube or piston rod of a shock absorber, or an outer tube or inner tube of a front fork.
前記３価クロムめっき膜に外力を付与する前記工程により、前記３価クロムめっき膜の表面のクラックの数を増加させることを特徴とする３価クロムめっき部品の製造方法。A method for producing a trivalent chromium plated part, characterized in that the step of applying an external force to the trivalent chromium plating film increases the number of cracks on the surface of the trivalent chromium plating film.
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