[發(fā)明專利]金屬制品的制造方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810143985.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-11
• 公開（公告）號(hào): CN108486525A
• 公開（公告）日: 2018-09-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 社本英二;原民夫;齊藤寬史;鄭弘鎮(zhèn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 學(xué)校法人豐田學(xué)園;株式會(huì)社等離子體綜合研究所;國(guó)立大學(xué)法人名古屋大學(xué)
• 主分類號(hào): C23C8/36
• 分類號(hào): C23C8/36;C23C8/38
• 代理公司: 北京東方億思知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11258
• 代理人: 柳春雷

本發(fā)明為一種金屬制品的制造方法，該金屬制品的制造方法包括：通過原子氮化法在以下(a)條件為以及/或者(b)條件下于金屬材料的至少表面形成使規(guī)定的原子作為間隙式固溶原子而存在的固溶體層后，再對(duì)所述固溶體層進(jìn)行機(jī)械加工。其中，(a)條件為以10Pa以下的壓力實(shí)施原子氮化法。(b)條件在原子氮化法中，以等離子體的電勢(shì)作為基準(zhǔn)的所述金屬材料的電勢(shì)為?300V至300V。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及金屬制品的制造方法。

背景技術(shù)

以往，已知有使用金剛石工具等工具對(duì)由鋼等形成的金屬材料進(jìn)行機(jī)械加工，從而制造金屬制品的技術(shù)。該技術(shù)存在工具磨損較快的問題。非專利文獻(xiàn)1(E.Brinksmeier，R.Glabe，J.Osmer，“Ultra-Precision Diamond Cutting of Steel Molds”(《鋼模的超精密金剛石切削》)；Annals of CIRP Vol.55/1/2006)中公開了通過以往的方法對(duì)金屬材料的表面實(shí)施氣體氮化處理，并使用金剛石工具進(jìn)行機(jī)械加工，由此減小金剛石工具的磨損的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

非專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)使得機(jī)械加工后的金屬制品的表面粗糙度較大。本發(fā)明的一個(gè)方案希望提供一種能夠減小機(jī)械加工后的金屬制品的表面粗糙度的金屬制品的制造方法。

本發(fā)明的一個(gè)方案為一種金屬制品的制造方法，該金屬制品的制造方法包括：通過原子氮化法在以下(a)條件以及/或者(b)條件下于金屬材料的至少表面形成使規(guī)定的原子作為間隙式固溶原子而存在的固溶體層后，再對(duì)固溶體層進(jìn)行機(jī)械加工。

(a)條件為以10Pa以下的壓力實(shí)施原子氮化法。

(b)條件為在原子氮化法中，以等離子體的電勢(shì)為基準(zhǔn)的金屬材料的電勢(shì)為-300V至300V。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方案的金屬制品的制造方法，能夠減小機(jī)械加工后的金屬制品的表面粗糙度。

本發(fā)明的另一方案為一種金屬制品的制造方法，其用于對(duì)金屬材料進(jìn)行機(jī)械加工，金屬材料的至少表面具備通過原子氮化法在以下的(a)條件以及/或者(b)條件下形成的使規(guī)定的原子作為間隙式固溶原子而存在的固溶體層。

(a)條件為以10Pa以下的壓力實(shí)施原子氮化法。

(b)條件為在原子氮化法中，以等離子體的電勢(shì)為基準(zhǔn)的金屬材料的電勢(shì)為-300V至300V。該金屬制品的制造方法包括：對(duì)固溶體層進(jìn)行機(jī)械加工。

根據(jù)本發(fā)明另一方案的金屬制品的制造方法，能夠減小機(jī)械加工后的金屬制品的表面粗糙度。

附圖說明

圖1A是示出加工工件101的結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖1B是圖1A的IB-IB截面處的剖視圖。

圖2是示出氮化處理裝置1的結(jié)構(gòu)的說明圖。

圖3是示出處理后工件101A、101R的表面形狀的三維光學(xué)輪廓儀的測(cè)定結(jié)果。

圖4A是示出處理后工件101A在深度方向上的元素分布的電子探針顯微分析儀的測(cè)定結(jié)果。

圖4B是示出處理后工件101R在深度方向上的元素分布的電子探針顯微分析儀的測(cè)定結(jié)果。

圖5是示出處理后工件101A、101R在深度方向上的硬度分布的硬度計(jì)的測(cè)定結(jié)果。

圖6是示出金屬制品M1至M4的表面粗糙度Rt的曲線圖。

圖7是示出制造方法P2、P4中使用的切削工具的于切削刃附近的后刀面的表面粗糙度的三維光學(xué)輪廓儀的測(cè)定結(jié)果。

圖8是示出氮化處理裝置201的結(jié)構(gòu)的說明圖。