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プラズマ浸炭,窒化

國友熱工が開発した不可能を可能にする「プラズマ浸炭,窒化」

平成20年度 戦略的基盤技術高度化支援事業
~小物部品のバレル式プラズマ浸炭・窒化大量処理システムの開発研究~

1

大量の小物部品を一斉処理!
疵・打痕の発生が無い「バレル式プラズマ処理」

◎500度前後の低温処理を行うため、歪みや寸法変化が少ない!
◎耐チッピング性向上など、部材の使用用途に合った窒化処理ができる!

※窒化層の組織調整が比較的容易に行えるため。

平成20年度サボイン研究で開発した「プラズマ浸炭」および「プラズマ窒化処理」のシステム技術開発です。現在は、高精度が要求される金型や機械部品の表面改質を中心に実施しています。今後も、プラズマ処理の生産性向上と、更なる高機能化・実用化を目指していきます。

処理前:面粗さRa0.05μm→処理後:面粗さRa0.09μm

2

オーステナイト系ステンレス鋼の
優れた耐食性を損なわず、耐摩耗性を付与!

小物部品のバレル式プラズマ浸炭窒化大量処理システムによる、拡張オーステナイト層の形成を行いました。スイング式プラズマのグロー放電で処理を行っています。

適用事例

医療機器部品(SUS304鋼) 医療機器部品(SUS304鋼)
窒化S層による摺動摩耗の抑制
バルブ部品、アクチュエーター バルブ部品、アクチュエーター
(96時間塩水噴霧試験後)

♦プラズマ浸炭,窒化とは?

バレル式プラズマ浸炭・窒化装置

バレル式プラズマ浸炭・窒化装置

イオン化させた窒素や炭素を鋼材表面から浸透拡散させて耐摩耗性を向上させるのが「プラズマ浸炭,窒化」です。しかし、これまでは下記のようなデメリットがありました。

①少量部品の大量処理が困難

均一なグロー放電を得るために、処理品一つ一つに一定の間隔を空けて装置に配置する手間が必要。

②ステンレス鋼製部材に窒化処理を施すと耐食性が低下する

オーステナイト系ステンレス鋼の優れた耐食性を損なう事なく、耐摩耗性を付与できる表面改質処理として炭素や窒素による拡張オーステナイトは医療機器部品やバルブ部品の高機能化に有効な処理として注目されています。

※詳細については、研究開発成果等報告書をご覧ください。

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