[发明专利]渗碳部件及其制造方法

权利要求书

1.一种渗碳部件，该渗碳部件为钢制，其特征在于，

原料钢是具有按质量％计含有C：0.15％～0.25％、Si：0.03％～0.50％、Mn：大于0.60％且小于等于1.5％、P：0.015％以下、S：0.006％～0.030％、Cr：0.05％～2.0％、Al：0.10％以下、N：0.03％以下及O：0.0020％以下、余量由Fe和杂质构成的化学组成的钢；

表面硬化层部满足下述(a)～(c)的条件；

(a)C(ave)：按质量％计为0.35％～0.60％；

(b)表面粗糙度Rz：15μm以下；以及

(c)σr(0)：-800MPa以下、σr(100)：-800MPa以下及残余应力强度指数Ir：80000以上；

其中，

C(ave)：从最表面到深度0.2mm的位置的平均碳浓度；

表面粗糙度Rz：JIS B 0601(2001)所规定的最大高度粗糙度；

σr(0)：部件最表面的压缩残余应力；

σr(100)：距部件最表面100μm的位置的压缩残余应力；

残余应力强度指数Ir：将从部件最表面到100μm深度的位置的距最表面的深度设为yμm，将该部位的残余应力设为σr(y)，用[Ir＝∫|σr(y)|dy]表示的值；

在此，积分区间、即“y”的范围为0(μm)～100(μm)。

2.根据权利要求1所述的渗碳部件，其特征在于，

原料钢是具有替代作为余量的Fe的一部分而按质量％计含有从Mo：小于0.50％、Cu：1.0％以下、Ni：3.0％以下及B：0.0030％以下中选择的1种以上的化学组成的钢。

3.根据权利要求1或2所述的渗碳部件，其特征在于，

原料钢是具有替代作为余量的Fe的一部分而按质量％计含有从Ti：0.10％以下、Nb：0.10％以下及V：0.30％以下中选择的1种以上的化学组成的钢。

4.一种渗碳部件的制造方法，其特征在于，对使用具有权利要求1～3中任一项所述的原料的化学组成的钢成形加工为期望形状的部件依次实施下述工序(a)及(b)所述的处理；

工序(a)：通过在碳势为0.35％～0.90％的气氛中进行渗碳处理，使从部件的最表面到深度0.2mm的位置的平均碳浓度达到按质量％计为0.35％～0.60％，然后进行淬火处理，或者在上述淬火处理之后再以200℃以下的温度进行回火处理；

工序(b)：实施满足下述条件的两阶段喷丸强化处理；

第1阶段的喷丸强化处理条件：

·投射材料的HV硬度：650～750；

·投射材料的平均粒径：0.6mm～1.0mm；

·覆盖率：500％以上；

第2阶段的喷丸强化处理条件：

·投射材料的HV硬度：700～850；

·投射材料的平均粒径：0.05mm～0.25mm；

·覆盖率：500％以上。