JPS5911644B2 - Surface hardening equipment - Google Patents
Surface hardening equipmentInfo
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- JPS5911644B2 JPS5911644B2 JP1585577A JP1585577A JPS5911644B2 JP S5911644 B2 JPS5911644 B2 JP S5911644B2 JP 1585577 A JP1585577 A JP 1585577A JP 1585577 A JP1585577 A JP 1585577A JP S5911644 B2 JPS5911644 B2 JP S5911644B2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/06—Surface hardening
- C21D1/09—Surface hardening by direct application of electrical or wave energy; by particle radiation
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Description
【発明の詳細な説明】
この発明は、表面に酸化皮膜を形成させた鉄鋼10物に
レーザビームを照射して、鉄鋼物の表面層を均一に焼入
れする表面焼入れ装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a surface hardening apparatus for uniformly hardening the surface layer of a steel object by irradiating a laser beam onto the steel object having an oxide film formed on its surface.
従来の表面焼入れ装置を第1図に示す。A conventional surface hardening device is shown in FIG.
図において1はC02レーザ発振器、3は集光器(放物
面15鏡)、4は加工5は鉄鋼物(例えば軟鋼、ニッケ
ル、クロム等を含む低合金鋼等)、6はアルミナ;炭素
被覆材である。第1図の装置における焼入れを説明する
と、CO2レーザ発振器1から放出された波長10.6
μmの20レーザビーム2は、集光器3によつてアルミ
ナあるいは炭素を物理的に被覆した鉄鋼物の表面に集光
される。In the figure, 1 is a C02 laser oscillator, 3 is a condenser (parabolic 15 mirror), 4 is processed 5 is a steel product (for example, mild steel, low alloy steel containing nickel, chromium, etc.), 6 is alumina; carbon coating It is a material. To explain the hardening in the apparatus shown in FIG. 1, the wavelength 10.6 emitted from the CO2 laser oscillator 1 is
A laser beam 2 of 20 μm is focused by a condenser 3 onto the surface of a steel object physically coated with alumina or carbon.
アルミナ・炭素はC02レーザビームに対する吸収率は
極めて高いので、照射された高パワー密度のレーザビー
ムは大部分アルミナ・炭素25層6で吸収され、光エネ
ルギーは熱エネルギーに変換される。この熱エネルギー
は鉄鋼物5の表面に伝達され、鉄鋼物5の表面層のみが
急速に加熱さわ、鉄鋼物5の表面層の金属組織はオース
テナイト化される。レーザビーム照射面が、現在加熱3
0されている箇所から遠ざかると、急速に加熱された表
面層は急冷され、表面層のオーステナイト組織はマルテ
ンサイト化さ札焼入れされる。この焼入れ特性は、アル
ミナ・炭素層6から鉄鋼物5の表面に伝達される熱エネ
ルギー特性(パワー密35度、全エネルギー量)に依存
する。皮膜6の形成について説明するとアルミナ・炭素
の微粉末を水などの液体に溶かせたコロイド溶液を鉄鋼
物5の表面に物理的に塗布し、それを乾燥させて皮膜6
を形成させている。このアルミナ・炭素皮膜6は物理的
に塗布されているので、この皮膜6の厚さを制御するこ
とは極めて困難である。皮膜厚さと焼入れについて述べ
ると、皮膜6の厚さが薄い(1μm以下)とき、皮膜に
おけるレーザビームの吸収量が低下し、鉄鋼物5の表面
へ伝達される熱エネルギーのパワー密度と全エネルギー
量が低くなり、焼入れ深さは浅くなる。また、皮膜の厚
さが厚く(5μm以上)なり過ぎても、鉄鋼物5の表面
に伝達される熱エネルギーのパワー密度が低下し、焼入
れ深さが浅くなる。したが一〕て、鉄鋼物の表面に均一
な焼入れをすることができない欠点がある。また、被覆
材相のアルミナ・炭素の溶融点はそれぞれ2048℃、
3500℃で鉄の溶融点1539℃よりも高いので、物
理的に塗布された皮膜6に照射されるレーザビームの強
度が高くなると、鉄鋼物5の表面が溶融し、液相の鉄鋼
物中にアルミナ・炭素が固相のま\で混入し、表面の形
状を荒らす。また、アルミナ炭素と鉄鋼物とのスラグを
母材5からはく離させることは困難である。このように
従来の表面焼入れ装置は、鉄鋼物の表面にアルミナ・炭
素皮膜を物理的に被覆しているので、均一な厚さの皮膜
を形成することは困難である。Since alumina/carbon has an extremely high absorption rate for the C02 laser beam, most of the irradiated high power density laser beam is absorbed by the alumina/carbon 25 layer 6, and the optical energy is converted into thermal energy. This thermal energy is transmitted to the surface of the steel object 5, and only the surface layer of the steel object 5 is rapidly heated, and the metal structure of the surface layer of the steel object 5 is austenitized. The laser beam irradiation surface is currently heated 3
As the surface layer moves away from the zero point, the rapidly heated surface layer is rapidly cooled, and the austenitic structure of the surface layer is turned into martensite and hardened. This hardening characteristic depends on the thermal energy characteristic (power density of 35 degrees, total energy amount) transferred from the alumina/carbon layer 6 to the surface of the steel object 5. To explain the formation of the film 6, a colloidal solution made by dissolving fine powder of alumina and carbon in a liquid such as water is physically applied to the surface of the steel object 5, and then dried to form the film 6.
is formed. Since this alumina/carbon film 6 is physically applied, it is extremely difficult to control the thickness of this film 6. Regarding film thickness and hardening, when the film 6 is thin (1 μm or less), the amount of laser beam absorption in the film decreases, and the power density and total energy amount of thermal energy transmitted to the surface of the steel object 5 decreases. becomes lower, and the quenching depth becomes shallower. Moreover, if the thickness of the coating becomes too thick (5 μm or more), the power density of thermal energy transmitted to the surface of the steel object 5 decreases, and the quenching depth becomes shallow. However, it has the disadvantage that it is not possible to uniformly harden the surface of the steel product. In addition, the melting points of alumina and carbon in the coating material phase are 2048℃ and 2048℃, respectively.
Since 3500°C is higher than the melting point of iron, 1539°C, when the intensity of the laser beam irradiated to the physically applied coating 6 increases, the surface of the steel object 5 melts, and it melts into the liquid phase of the steel object. Alumina and carbon are mixed in as a solid phase and roughen the surface shape. Furthermore, it is difficult to separate the slag of alumina carbon and steel products from the base material 5. As described above, since conventional surface hardening equipment physically coats the surface of the steel product with an alumina/carbon film, it is difficult to form a film with a uniform thickness.
したがつて、均一な表面焼入れ特性を得ることができな
い欠点がある。また、被覆材料と鉄鋼物とからなるスラ
グを母材からはく離させることが困難であり、表面を荒
らす欠点がある。この発明は上記のような従来装置の欠
点を除去するためになされたもので、酸化皮膜形成器を
用いて鉄鋼物の表面にち密で均一な酸化鉄の皮膜を形成
させることにより、均一な焼入れができる表面焼入れ装
置を提供しようとするものである。以下この発明を図に
ついて説明する。第2図はこの発明の表面焼入れ装置の
一実施例を示す説明図、第3図イ,口は鉄鋼物の表面を
酸化させる酸化皮膜形成器の説明図である。まず鉄鋼吻
表面への酸化皮膜の形成について説明する。Therefore, there is a drawback that uniform surface hardening characteristics cannot be obtained. In addition, it is difficult to separate the slag made of the coating material and the steel from the base material, which has the disadvantage of roughening the surface. This invention was made to eliminate the drawbacks of the conventional equipment as described above, and by forming a dense and uniform iron oxide film on the surface of steel products using an oxide film former, uniform hardening can be achieved. The purpose is to provide a surface hardening device that can harden the surface of the surface. This invention will be explained below with reference to the drawings. FIG. 2 is an explanatory view showing an embodiment of the surface hardening apparatus of the present invention, and FIG. 3A and FIG. First, the formation of an oxide film on the steel surface will be explained.
鉄鋼物表面に酸化皮膜を形成させる酸化皮膜形成器11
には第3図に示すように乾式腐食方式イと湿式腐食方式
口とがある。第3図イにおいて、13は表面加熱装置、
14は酸素噴射器である。表面加熱装置13から放射す
る酸素−アセチレン炎、プラズマジェットなどの分子、
原子、電離高温気体15が加工治具4に取り付けられた
鉄鋼物5の表面に衝突し、鉄鋼物5の表面は加熱される
。この加熱された面に酸素噴射器14から噴射された酸
素分子が衝突し、加熱された鉄鋼物5の表面は酸化され
、ち密な酸化鉄皮膜16が形成される。温度が一定のと
き、酸化速度は酸化鉄皮膜16の厚さに逆比例し、酸化
鉄皮膜16の厚さδはδ二Kp!i+C(Kp,Cは定
数、tは反応時間)になり、厚さδは時間tに対して飽
和する傾向にある。酸化鉄皮膜16の厚さが一定のとき
、温度が増加するにつれて酸化速度は速くなる。したが
つて、鉄鋼物表面の加熱温度と加熱時間を制御すること
によつて酸化鉄皮膜の厚さを制御することができる。た
だし、酸化速度は酸化鉄皮膜の厚さに逆比例するので比
較的酸化皮膜16の厚さの制御は容易である。鉄鋼物5
の表面温度は表面加熱装置13によつて制御される。表
面加熱装置13が酸素−アセチレン炎発生器から構成さ
れているときは、そのノズルから噴射させる酸素、アセ
チレンガスの流体特性(流速、流量)あるいは鉄鋼物5
と酸素−アセチレン炎発生器との距離を制御することに
よつて鉄鋼物5の表面温度を制御することができる。ま
た表面加熱装置13がプラズマジェット発生器から構成
されているときは、プラズマ銃に注入される電力を制御
することによつて鉄鋼物5の表面温度を制御することが
できる。加熱時間tは、加工治具4の送り速度を制御す
ることによつて制御できる。したがつて、表面加熱装置
13、酸素噴射器14からなる乾式腐食方式による酸化
皮膜形成器11によつて鉄鋼物5の鉄原子と酸素分子と
を化学反応させ、鉄鋼物5の表面にち密で均一な酸化鉄
皮膜16を形成させることができる。第3図口に示すよ
うな湿式腐食方式によつても鉄鋼物の表面に酸化鉄皮膜
を均一に形成させることができる。Oxide film forming device 11 for forming an oxide film on the surface of steel products
As shown in Fig. 3, there are two types: a dry corrosion method and a wet corrosion method. In Fig. 3A, 13 is a surface heating device;
14 is an oxygen injector. Molecules such as oxygen-acetylene flame and plasma jet emitted from the surface heating device 13,
The atoms and ionized high temperature gas 15 collide with the surface of the steel object 5 attached to the processing jig 4, and the surface of the steel object 5 is heated. Oxygen molecules injected from the oxygen injector 14 collide with this heated surface, the heated surface of the steel object 5 is oxidized, and a dense iron oxide film 16 is formed. When the temperature is constant, the oxidation rate is inversely proportional to the thickness of the iron oxide film 16, and the thickness δ of the iron oxide film 16 is δ2Kp! i+C (Kp, C are constants, t is reaction time), and the thickness δ tends to be saturated with respect to time t. When the thickness of the iron oxide film 16 is constant, the oxidation rate increases as the temperature increases. Therefore, the thickness of the iron oxide film can be controlled by controlling the heating temperature and heating time of the surface of the steel article. However, since the oxidation rate is inversely proportional to the thickness of the iron oxide film, it is relatively easy to control the thickness of the oxide film 16. Steel products 5
The surface temperature of is controlled by a surface heating device 13. When the surface heating device 13 is composed of an oxygen-acetylene flame generator, the fluid characteristics (flow rate, flow rate) of the oxygen or acetylene gas injected from the nozzle or the steel object 5
The surface temperature of the steel article 5 can be controlled by controlling the distance between the steel body 5 and the oxygen-acetylene flame generator. Further, when the surface heating device 13 is composed of a plasma jet generator, the surface temperature of the steel object 5 can be controlled by controlling the electric power injected into the plasma gun. The heating time t can be controlled by controlling the feed rate of the processing jig 4. Therefore, the iron atoms of the steel object 5 and oxygen molecules are chemically reacted by the oxide film forming device 11 using a dry corrosion method consisting of a surface heating device 13 and an oxygen injector 14, and a dense layer is formed on the surface of the steel object 5. A uniform iron oxide film 16 can be formed. It is also possible to uniformly form an iron oxide film on the surface of a steel product by using a wet corrosion method as shown in FIG. 3.
この図において、17は水酸化ナトリウムと硝酸カリウ
ムとの混合水溶液、18はこの混合水溶液を入れる浴槽
、19は加熱装置、20は運搬棒である。浴槽18に所
定の混合比をもつ水酸化ナトリウムと硝酸カリウムとの
混合水溶液17が入れられている。この混合水溶液17
はガスバーナなどの加熱装置19によつて50〜150
℃の間の所定の温度に管理されている。鉄鋼物5は運搬
棒20によつて浴槽中の混合水溶液17の中に搬入さへ
鉄鋼物5の表面に酸化鉄皮膜16が形成される。酸化鉄
皮膜16の厚さδは時間とともに増大するが、その成長
速度dδ/Dtは時間と\もに減少する傾向にある。混
合水溶液1rの混合比と温度が一定のとき、酸化鉄皮膜
16の厚さは混合水溶液15へ鉄鋼物が搬入される時間
を制御することによつて制御できる。所定の厚さの酸化
鉄皮膜16が形成されると、鉄鋼物5は運搬棒20によ
つて加工治具4に取り付けられる。こ lのように混合
水溶液17の混合比およびその温度を管理し、鉄鋼物5
の混合水溶液17への搬入時間を管理することによつて
鉄鋼物5の鉄原子と酸素分子とを化学反応させ、鉄鋼物
5の表面にち密で均一な酸化鉄皮膜16を形成させるこ
とができる。次に焼入れについて説明すると、第2図に
おいて、1はCO2レーザ発振器、3は集光器、5は鉄
鋼物、11は酸化皮膜形成器、12は気体噴射器である
。In this figure, 17 is a mixed aqueous solution of sodium hydroxide and potassium nitrate, 18 is a bathtub containing this mixed aqueous solution, 19 is a heating device, and 20 is a carrying rod. A bathtub 18 contains a mixed aqueous solution 17 of sodium hydroxide and potassium nitrate having a predetermined mixing ratio. This mixed aqueous solution 17
is 50 to 150 depending on the heating device 19 such as a gas burner.
The temperature is controlled at a predetermined temperature between ℃. The steel object 5 is carried into the mixed aqueous solution 17 in the bath by the transport rod 20, and an iron oxide film 16 is formed on the surface of the steel object 5. Although the thickness δ of the iron oxide film 16 increases with time, its growth rate dδ/Dt tends to decrease with time. When the mixing ratio and temperature of the mixed aqueous solution 1r are constant, the thickness of the iron oxide film 16 can be controlled by controlling the time during which the steel article is introduced into the mixed aqueous solution 15. When the iron oxide film 16 of a predetermined thickness is formed, the steel object 5 is attached to the processing jig 4 by the carrying rod 20. The mixing ratio and temperature of the mixed aqueous solution 17 are controlled as shown in FIG.
By controlling the delivery time to the mixed aqueous solution 17, it is possible to chemically react the iron atoms of the steel object 5 with oxygen molecules and form a dense and uniform iron oxide film 16 on the surface of the steel object 5. . Next, hardening will be explained. In FIG. 2, 1 is a CO2 laser oscillator, 3 is a concentrator, 5 is a steel product, 11 is an oxide film former, and 12 is a gas injector.
第2図に示すようにCO2レーザ発振器1から波長10
.6μmのレーザビーム2は集光器3を用いて、酸化皮
膜形成器11によつて均一な酸化鉄皮膜16が表面に形
成された鉄鋼物5に集光される。As shown in Figure 2, from the CO2 laser oscillator 1 to the wavelength 10
.. A laser beam 2 of 6 μm is focused by a condenser 3 onto a steel object 5 on which a uniform iron oxide film 16 has been formed on the surface by an oxide film former 11 .
このレーザビーム照射面のレーザビームのパワー密度は
極めて高い。CO2レーザビームに対する酸化鉄皮膜1
6の吸収率は極めて高い(90%以上)ので、CO2レ
ーザビームは効率よく酸化鉄皮膜16に吸収さへそこで
光エネルギーは熱エネルギーに変換される。変換された
熱エネルギーは鉄鋼物5の表面に伝達される。酸化鉄皮
膜16から伝達された熱エネルギーによつて鉄鋼物5の
表面近傍(深さ0.3〜0.7Tmまで)は急速に加熱
(800〜1340℃)され、金属組織はオーステナイ
ト化される。CO2レーザビーム照射面は鉄鋼物5の表
面を所定の速度で移動しており、加熱された表面近傍か
らレーザビーム照射面が遠ざかると、加熱されていた表
面近傍は急速に冷却される。このように冷却速度が大き
いとき、表面近傍のオーステナイト化された組織はマル
テンサイト化さへ鉄鋼物5の表面近傍は焼入れされる。
気体噴射器12によつてCO2レーザビーム照射面およ
びその近傍に窒素、アルゴンなどのシールドガス21が
噴射されており、鉄鋼物5の加熱された表面から空気中
の酸素を絶つているので、鉄の酸化反応は進行しない。
このように酸化皮膜形成器11を用いて鉄鋼物5の表面
に均一な酸化鉄皮膜16を化学的に形成させることによ
つて鉄鋼物5に供給する熱源の特性が一定に維持するこ
とができるので、鉄鋼物5の表面に均一な焼入れができ
る。焼入れした後の鉄鋼物5の表面の酸化鉄皮膜はレー
ザビーム照射面のパワー密度の程度により、例えば蒸気
となつたり、もろいはく離片となつたりし、シールドガ
ス噴流21の作用も受けてはく離する。The power density of the laser beam on this laser beam irradiation surface is extremely high. Iron oxide film 1 for CO2 laser beam
Since the absorption rate of 6 is extremely high (more than 90%), the CO2 laser beam is efficiently absorbed by the iron oxide film 16, where the light energy is converted into thermal energy. The converted thermal energy is transferred to the surface of the steel object 5. The vicinity of the surface of the steel object 5 (to a depth of 0.3 to 0.7 Tm) is rapidly heated (800 to 1340°C) by the thermal energy transferred from the iron oxide film 16, and the metal structure is austenitized. . The CO2 laser beam irradiation surface moves at a predetermined speed on the surface of the steel object 5, and as the laser beam irradiation surface moves away from the vicinity of the heated surface, the heated surface vicinity is rapidly cooled. When the cooling rate is high as described above, the austenitized structure near the surface becomes martensite, and the near surface of the steel article 5 is hardened.
A shielding gas 21 such as nitrogen or argon is injected onto the CO2 laser beam irradiation surface and its vicinity by the gas injector 12, and oxygen in the air is cut off from the heated surface of the steel object 5. The oxidation reaction does not proceed.
By chemically forming a uniform iron oxide film 16 on the surface of the steel object 5 using the oxide film forming device 11 in this way, the characteristics of the heat source supplied to the steel object 5 can be maintained constant. Therefore, the surface of the steel product 5 can be hardened uniformly. The iron oxide film on the surface of the steel object 5 after being hardened may turn into steam or become brittle flakes depending on the power density of the laser beam irradiation surface, and is also peeled off under the action of the shielding gas jet 21. .
はく離し、鉄鋼面が露出すると、鉄鋼面はCO2レーザ
ビームの大部分(85〜97%)を反射するので、これ
以上鉄鋼物5に熱エネルギーはほとんど注入されない。When the steel surface is peeled off and exposed, the steel surface reflects most of the CO2 laser beam (85-97%), so almost no thermal energy is further injected into the steel object 5.
したがつて、レーザビーム照射面のパワー密度が高くな
つても鉄鋼物5の表面を溶融(変形および焼入れ硬度の
低下)させることなく鉄鋼物5の表面を均一に焼入れす
ることができる。CO2レーザ発振器1から放出するレ
ーザビーム2の出力が変動してCO2レーザビーム照射
面のパワー密度が高くなり、酸化鉄皮膜16が溶融した
場合には、酸化鉄の融点(1350〜1400℃)は鉄
の融点(1539℃)よりも低く、溶融した酸化鉄は極
めて流動性がよいのでシールドガス噴流21によつて、
鉄鋼物5表面からはく離する。Therefore, even if the power density of the laser beam irradiation surface becomes high, the surface of the steel object 5 can be uniformly hardened without melting (deforming and reducing hardening hardness) the surface of the steel object 5. When the output of the laser beam 2 emitted from the CO2 laser oscillator 1 fluctuates and the power density of the CO2 laser beam irradiation surface increases and the iron oxide film 16 melts, the melting point of the iron oxide (1350-1400°C) It is lower than the melting point of iron (1539°C), and molten iron oxide has extremely good fluidity, so the shielding gas jet 21
Peel off from the surface of the steel object 5.
この発明の実験結果としては、酸化鉄皮膜を2〜3μm
形成した試刺(炭素鋼S45C)に370W0C02レ
ーザビームを集光(スポツト直径3.5Tm)し、試判
を速度30cm/Minで移動した場代表面から0.5
Trtmの深さまで表面を溶融させずに均一に焼入れ(
ビツカースかたさ500〜600)することができた。
以上のように、この発明によれば酸化皮膜形成器により
鉄鋼物表面に均一な酸化鉄皮膜を形成し、この酸化鉄皮
膜を介してレーザビームを鉄鋼物表面に照射したので、
レーザビームを効率よく焼入れ熱源として利用でき、鉄
鋼物の表面層を均一に焼入れすることができる。As the experimental results of this invention, the thickness of the iron oxide film was 2 to 3 μm.
A 370W0C02 laser beam (spot diameter 3.5Tm) was focused on the formed test piece (carbon steel S45C), and the test piece was moved at a speed of 30 cm/min.
Uniformly quenched without melting the surface to a depth of Trtm (
Bitkers hardness of 500 to 600) was achieved.
As described above, according to the present invention, a uniform iron oxide film is formed on the surface of a steel object using an oxide film former, and a laser beam is irradiated onto the surface of the steel object through this iron oxide film.
A laser beam can be efficiently used as a hardening heat source, and the surface layer of a steel product can be hardened uniformly.
またレーザビーム照射面のパワー密度が高くなつた場合
でも、鉄鋼物に投入されるエネルギーをほとんど一定に
することができ、鉄鋼物の表面を溶融させないで鉄鋼物
の表面層を均一に焼入れすることができる。さらにレー
ザビームを照射した後の酸化鉄皮膜をはく離させ易い利
点もある。In addition, even when the power density of the laser beam irradiation surface increases, the energy input to the steel object can be kept almost constant, making it possible to uniformly harden the surface layer of the steel object without melting the surface. I can do it. Another advantage is that the iron oxide film can be easily peeled off after being irradiated with a laser beam.
第1図は従来の表面焼入れ装置を示す説明図、第2図は
この発明の表面焼入れ装置の一実施例を示す説明図、第
3図は酸化皮膜形成器の説明図である。
図において1はレーザ発振凰 3は集光器、5は鉄鋼蝋
11は酸化皮膜形成器、12は気体噴射器、16は酸
化鉄皮膜である。FIG. 1 is an explanatory diagram showing a conventional surface hardening device, FIG. 2 is an explanatory diagram showing an embodiment of the surface hardening device of the present invention, and FIG. 3 is an explanatory diagram of an oxide film forming device. In the figure, 1 is a laser oscillation screen, 3 is a condenser, 5 is steel wax, 11 is an oxide film former, 12 is a gas injector, and 16 is an iron oxide film.
Claims (1)
表面にち密で均一な酸化鉄皮膜を形成させる酸化皮膜形
成器、上記鉄鋼物表面を移動するレーザビームを放出す
るレーザ発振器を備え、上記酸化鉄皮膜を介して上記レ
ーザビームを上記鉄鋼物表面に照射することにより、上
記鉄鋼物表面を焼入れするようにしたことを特徴とする
表面焼入れ装置。 2 酸化皮膜形成器を、鉄鋼物の表面を加熱する表面加
熱装置と、上記鉄鋼物の加熱面に酸素あるいは酸素混合
気体を噴射する酸素噴射器とから構成したことを特徴と
する特許請求の範囲第1項記載の表面焼入れ装置。 3 酸化皮膜形成器を、水酸化ナトリウムと硝酸カリウ
ムとの混合水溶液と、この混合水溶液を入れる浴槽と、
前記混合水溶液を50〜150℃に加熱する加熱装置と
から構成したことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
載の表面焼入れ装置。 4 レーザビームの鉄鋼物表面への照射面及びその近傍
を窒素、アルゴン等の不活性ガスで被つて上記レーザビ
ームを上記鉄鋼物に照射するようにしたことを特徴とす
る特許請求の範囲第1項記載の表面焼入れ装置。[Claims] 1. A device for hardening the surface of a steel product, an oxide film former that forms a dense and uniform iron oxide film on the surface of the steel product, and a laser that emits a laser beam that moves on the surface of the steel product. A surface hardening device comprising an oscillator and hardening the surface of the steel object by irradiating the surface of the steel object with the laser beam through the iron oxide film. 2. Claims characterized in that the oxide film forming device is comprised of a surface heating device that heats the surface of the steel object, and an oxygen injector that injects oxygen or oxygen mixed gas onto the heated surface of the steel object. The surface hardening device according to item 1. 3. An oxide film forming device is provided with a mixed aqueous solution of sodium hydroxide and potassium nitrate, a bath containing this mixed aqueous solution,
2. The surface hardening device according to claim 1, further comprising a heating device for heating the mixed aqueous solution to 50 to 150°C. 4. Claim 1, characterized in that the laser beam is irradiated onto the steel object by covering the irradiation surface of the steel object with the laser beam and its vicinity with an inert gas such as nitrogen or argon. The surface hardening device described in Section 1.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1585577A JPS5911644B2 (en) | 1977-02-15 | 1977-02-15 | Surface hardening equipment |
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP1585577A JPS5911644B2 (en) | 1977-02-15 | 1977-02-15 | Surface hardening equipment |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS53100907A JPS53100907A (en) | 1978-09-02 |
| JPS5911644B2 true JPS5911644B2 (en) | 1984-03-16 |
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ID=11900411
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP1585577A Expired JPS5911644B2 (en) | 1977-02-15 | 1977-02-15 | Surface hardening equipment |
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| JP (1) | JPS5911644B2 (en) |
Families Citing this family (2)
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|---|---|---|---|---|
| US4313771A (en) * | 1980-02-29 | 1982-02-02 | Xerox Corporation | Laser hardening of steel work pieces |
| JPS57174413A (en) * | 1981-04-22 | 1982-10-27 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Laser hardening method |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5636239Y2 (en) * | 1974-11-29 | 1981-08-26 | ||
| JPS5344421Y2 (en) * | 1975-07-02 | 1978-10-25 |
-
1977
- 1977-02-15 JP JP1585577A patent/JPS5911644B2/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS53100907A (en) | 1978-09-02 |
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