(0176)チタンの簡易炭窒化処理における加熱温度と窒素流量の影響

摘要

鉄粉や炭素粉を含む混合粉末にチタンやステンレス鋼を埋め込み，窒素ガスを流しながら高温に保持することで，これらの材料に炭素や窒素を容易に拡散できる。例えば，1273K，3.6ksの条件でチタンを処理した場合，その表面には厚さ約10?mのTi(C,N)層が形成する。「鉄粉パック法」と呼hでいるこの手法は，現行のプラズマ浸炭やプラズマ窒化に比べて非常に簡単で，窒素ガスを導入できる電気炉があれば実施可能である。また，使用済みの粉末は鉄資源として再利用できるなどのメリットもある。以前の第152回大会では，処理条件の最適化を図るため，使用する鉄粉の組成に注目して調査した結果を報告した[1]。そこで本研究では，チタン表面の組織や硬さに及ぼす加熱温度と窒素流量の影響について詳細に調べた。