大同特殊鋼、 真空浸炭炉「ModulTherm」に浸窒機能を追加し2024年4月から販売

背景

このModulThermの浸炭浸窒処理により、従来の浸炭処理対比でギア歯面強度の40%向上、焼き入れ時の歪み量の40%低減が期待される（参考：大同特殊鋼測定値）。政府が掲げる2050年カーボンニュートラル実現に向けて、温室効果ガスであるCO2の排出量削減要求が年々高まってきている。大同特殊鋼では主にギヤ部品の真空浸炭処理を目的として、従来型ガス浸炭炉に比べて大幅に省エネルギー・CO₂排出低減を実現したModulThermを販売することで、カーボンニュートラルに貢献してきた。

一方、自動車はエンジン車から電動車への移行が急速に進んでおり、電動化に伴うギア部品の使用環境変化から、高強度化、低歪み化といった特性の向上が求められている。これらの要求に応える熱処理技術として、浸炭処理に加えて浸窒処理を行うことで高強度化と低歪み化を実現することができる。大同特殊鋼は鋼材および熱処理設備の製造技術と開発ノウハウの両方を高次元で融合させることにより本技術の確立に成功した。

本技術の特徴

（1）CO₂低排出、省エネルギー
環境性能に優れたModulThermでの浸炭浸窒処理により、これまで主流だったガス浸炭炉と比較してCO2低排出、省エネルギーを実現。
（ガス浸炭炉対比 CO₂ 排出量35%削減〔大同特殊鋼測定値〕）

（2）浸窒濃度シミュレーション「浸窒くん」
従来搭載されていた、狙った浸炭層を得るための熱処理条件を容易に導き出す浸炭シミュレーションソフト「浸炭くん」に加え、浸窒層のシミュレーション化も実現。狙った浸炭浸窒層*3を得るための熱処理条件を容易に決定することが可能。

（3）安 全
すべての処理工程が真空容器内で行われるため、処理に必要なアセチレンガスやアンモニアガスの漏洩および爆発の危険性が極めて低く、安全な操業を実現。

その他・用語説明

特許：
国内および海外で出願済み
特願：2021-198121、2020-118013

用語説明：
※1 浸炭処理：金属表面の硬化を目的として、炭素を侵入、拡散させる処理。
※2 浸窒処理：浸炭と同じく金属表面の硬化を目的として、窒素を侵入、拡散させる処理。
※3 浸炭浸窒層：金属表面に炭素および窒素が侵入・拡散された層