[发明专利]氮化钢构件及其制造方法

权利要求书

1.一种氮化钢构件，其特征在于，其是在钢构件的表面形成有氮化铁化合物层的氮化钢构件，

所述钢构件以质量％计为，C：0.05～0.14％、Si：0.10～0.30％、Mn：0.4～1.4％、Cr：0.9～1.9％、Mo：0～0.50％、V：0～0.40％、Al：0.01～0.14％、S：0.005～0.030％，

下述式1所示的Hs值为1.19以上，

下述式2所示的Hc值为3.76以下，

余量由Fe和杂质组成，杂质中的P、N和O分别为P：0.030％以下、N：0.008％以下和O：0.0030％以下；

关于利用X射线衍射对于该氮化钢构件的表面进行测定得到的Fe₄N的(111)晶面的X射线衍射峰强度IFe₄N(111)和Fe₃N的(111)晶面的X射线衍射峰强度IFe₃N(111)，IFe₄N(111)/{IFe₄N(111)+IFe₃N(111)}所示的强度比为0.5以上；

所述氮化铁化合物层的维氏硬度为900以下，所述氮化铁化合物层正下方的母材的维氏硬度为700以上，且所述氮化铁化合物层的维氏硬度与所述母材的维氏硬度之差为150以下；

所述氮化铁化合物层的厚度为2～17μm，

Hs值＝(-342.1×C+23.5×Mn+125.0×Cr+14.4×Mo+208.3×V+346.4×Al)/100···式1

其中，式1中的C、Mn、Cr、Mo、V、Al是各个元素的质量％的值，

Hc值＝(156.1×C+54.7×Mn+158.4×Cr+146.5×Mo+33.8×V+418.6×Al)/100···式2

其中，式2中的C、Mn、Cr、Mo、V、Al是各个元素的质量％的值。

2.根据权利要求1所述的氮化钢构件，其特征在于，该氮化钢构件是变速器中使用的齿轮。

3.一种氮化钢构件的制造方法，其特征在于，该制造方法通过对钢构件在以总压为1时使NH₃气的分压比为0.08～0.34、H₂气的分压比为0.54～0.82、N₂气的分压比为0.09～0.18的氮化处理气体气氛中、使钢构件的表面的所述氮化处理气体的流速为1m/s以上、500～620℃的温度下进行氮化处理，从而在所述钢构件的表面形成厚度为2～17μm的氮化铁化合物层，

所述钢构件以质量％计为，C：0.05～0.14％、Si：0.10～0.30％、Mn：0.4～1.4％、Cr：0.9～1.9％、Mo：0～0.50％、V：0～0.40％、Al：0.01～0.14％、S：0.005～0.030％，

下述式1所示的Hs值为1.19以上，

下述式2所示的Hc值为3.76以下，

余量由Fe和杂质组成，杂质中的P、N和O分别为P：0.030％以下、N：0.008％以下和O：0.0030％以下，

Hs值＝(-342.1×C+23.5×Mn+125.0×Cr+14.4×Mo+208.3×V+346.4×Al)/100···式1

其中，式1中的C、Mn、Cr、Mo、V、Al是各个元素的质量％的值，

Hc值＝(156.1×C+54.7×Mn+158.4×Cr+146.5×Mo+33.8×V+418.6×Al)/100···式2

其中，式2中的C、Mn、Cr、Mo、V、Al是各个元素的质量％的值。

4.根据权利要求3所述的氮化网构件的制造方法，其特征在于，使所述氮化处理的时间为超过0.5小时且小于10小时的范围。