[发明专利]渗碳钢构件及其制造方法

摘要

本发明涉及一种渗碳钢构件，其通过特定的渗碳工序、冷却工序和淬火工序进行制造而成。其含有C为0.1～0.4%、Si为0.35～3.0%、Mn为0.1～3.0%、P为0.03%以下、S为0.15%以下、Al为0.05%以下、N为0.03%以下，并且Cr含量为低于0.2%，Mo含量为0.1%以下，余量由Fe和不可避免的杂质组成。其表层具有：第一层，该层碳浓度为0.60～0.85质量%并且含有不存在由Si引起的晶界氧化层的马氏体组织；第二层，该层碳浓度为0.1～0.4质量%并且含有马氏体组织；以及第三层，该层碳浓度为0.1～0.4质量%并且不包含马氏体组织。

主权项

一种渗碳钢构件，其特征在于，该渗碳钢构件通过施行下列工序制造而成：渗碳工序，该工序将钢构件在比大气中氧浓度低的渗碳环境中加热至奥氏体化温度以上而在表层形成渗碳层；冷却工序，该工序继上述渗碳工序后，接着通过与进行马氏体转变的冷却速度相比慢的冷却速度来冷却上述钢构件，并且，对上述钢构件进行冷却直至由冷却引起的组织转变结束的温度以下；以及淬火工序，该工序在采用高密度能量将上述钢构件中的所需部分加热至奥氏体区域后，通过进行马氏体转变的冷却速度以上的冷却速度来进行冷却，上述钢构件的基本化学成分，以质量%计，含有C为0.1～0.4%、Si为0.35～3.0%、Mn为0.1～3.0%、P为0.03%以下、S为0.15%以下、Al为0.05%以下、N为0.03%以下，并且Cr含量低于0.2%，Mo含量为0.1%以下，余量由Fe和不可避免的杂质组成，在施行了上述淬火工序的上述所需部分的表层中，具有：第一层，该层的碳浓度比上述基本化学成分范围高，并且该层含有不存在由Si引起的晶界氧化层的马氏体组织；第二层，该层位于上述第一层内部侧，该层的碳浓度处于上述基本化学成分范围内，并且该层含有马氏体组织；以及第三层，该层位于上述第二层的内部侧，该层的碳浓度处于上述基本化学成分范围内，并且该层不含有马氏体组织。