等速万向接头的外侧构件制造技术

本发明专利技术提供一种抑制等速万向接头的接合部的裂纹的产生且品质稳定的等速万向接头的外侧构件。该等速万向接头的外侧构件具备形成有多个滚道槽的杯形部（１）和一端与杯形部（１）的底部连结的轴部（２）。将含碳量不同的构件接合后进行高频淬火，由此形成高频淬火引起的淬火热影响部位、高频淬火下的淬火非热影响部位、受到接合时产生的热的影响的接合热影响部位、未受接合时产生的热的影响的接合非热影响部位。在含碳量高的构件的淬火非热影响部位中，在包括与含碳量低的构件接合的接合端面（２３）在内的端部（２５）中的接合热影响部位消除了马氏体组织。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及等速万向接头的外侧构件。
技术介绍
等速万向接头装入机动车或各种工业用机械的动力传递机构而被使用，其具有彼此的交叉角度设置成能够变化的驱动侧及从动侧的两个轴，且所述等速万向接头连结成能够将来自驱动侧的旋转力矩等速向从动侧传递。该等速万向接头大致分为仅允许角度变位的固定型等速万向接头和允许角度变位及轴向变位的滑动型等速万向接头，可根据用途适当分开使用。例如，作为固定型等速万向接头，已知有球笼型(BJ)或免根切型(UJ)。上述的固定型等速万向接头具备杯形部，其在球面状的内径面形成有沿轴向延伸的多个引导槽； 外侧构件(长杆类型)，其具备一端与杯形部的底部连结且在另一端形成有花键的轴部； 内侧构件，其在球面状的外径面形成有与外侧构件的引导槽成对且沿轴向延伸的多个引导槽；多个转矩传递球，其配置在外侧构件与内侧构件的两引导槽协同配合而形成的球滚道中；保持架，其配设在外侧构件与内侧构件之间，保持转矩传递球(专利文献1及专利文献 2)。作为滑动型等速万向接头，已知有双偏心型(DOJ)和三球销型(TJ)。双偏心型的滑动式等速万向接头主要具备杯形部，其在圆筒状内周面形成有沿轴向延伸的多个滚道槽；外侧构件(长杆类型)，其具备一端与杯形部的底部连结且在另一端形成有花键的轴部；内侧构件，其在球面状外周面形成有与外侧构件的滚道槽成对且沿轴向延伸的滚道槽； 多个球，其夹在外侧构件的滚道槽与内侧构件的滚道槽之间来传递转矩；保持架，其夹在外侧构件的圆筒状内周面与内侧构件的球面状外周面之间来保持球。专利文献1中记载的长杆类型的等速万向接头的外侧构件中，在将形成杯形部的部件和形成轴部的部件接合后实施热处理。通过在形成轴部的部件的轴向一端的外周面形成花键(锯齿形)，实现因部件件数的削减、接合部位的削减而得到的低成本化。并且，通过仅将接合部形成为大径，使接合部的强度增加，通过对形成轴部的部件的轴向的大致整个区域实施热处理而能够提高强度。因此，能够使轴部形成为薄壁，从而能够实现轻量化。另外，专利文献2的等速万向接头中，对于用于驱动轴等的接合轴而言，使用如下这样的钢为原料来通过摩擦压接将轴彼此接合，该钢以碳素钢为基础，并至少添加0. 2 0. 8wt%的作为提高淬硬性的元素的Cr。摩擦压接是指使固体彼此不熔融而进行接合的直接固相接合法的一种，是使进行接合的构件(例如金属或树脂等)高速互相摩擦，通过此时产生的摩擦热使构件软化并同时施加压力而进行接合的方法。作为摩擦压接法的优点， 能够通过比较简单的作业得到尺寸精度高的产品，能够进行实施了精加工的构件的组装接合。在摩擦压接的接合部产生有贝氏体状的异常组织，但通过局部加热淬火使接合部奥氏体化。并且，通过加热后的冷却使直至接合部的中心淬火硬化，由此使接合部的强度提高， 成为比其它部位高的高强度，从而使接合部具有强度富余。专利文献1 日本特开2006-64060号公报专利文献2 日本特开昭61-132284号公报然而，上述专利文献中记载的内容都涉及接合部的强度提高，未考虑接合部的品质的稳定、即抑制接合部的裂纹产生。即使接合部的强度提高，若在内部产生裂纹等缺陷， 则品质可能不均。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述问题，提供一种抑制等速万向接头的接合部的裂纹的产生且品质稳定的等速万向接头的外侧构件。本专利技术的等速万向接头的外侧构件具备形成有多个滚道槽的杯形部和一端与杯形部的底部连结的轴部，其中，将含碳量不同的构件接合后，进行高频淬火，由此形成高频淬火引起的淬火热影响部位、高频淬火下的淬火非热影响部位、受到接合时产生的热的影响的接合热影响部位、未受接合时产生的热的影响的接合非热影响部位，在含碳量高的构件的淬火非热影响部位中，在包括与含碳量低的构件接合的接合端面在内的端部中的接合热影响部位消除了马氏体组织。在本专利技术的等速万向接头的外侧构件中，由于在含碳量高的构件的淬火非热影响部位中的、包括与含碳量低的构件接合的接合端面在内的端部中的接合热影响部位消除了马氏体组织，因此在该部位不会产生伴随组织相变的拉伸应力。含碳量高的构件的碳的偏析度可以为1.02 1. 12。在此，当钢坯的直径为D、1/4D 部分中的含碳量为CO、存在于钢坯的中心附近的偏析部的含碳量为C时，偏析度是指C/C0。 当偏析度小于1.02时，在通常的制钢中，不可避免的成分偏析成为不允许的成分，制钢需要很大的费用。另一方面，当偏析度超过1. 12时，伴随含碳量的浓化，因接合时的热影响而生成马氏体组织的可能性提高。含碳量高的构件的含碳量可以为0. 45 0. 58%。对于高碳原料而言，尤其是杯形部所要求的是杯形部内的滚动疲劳寿命。因此，在碳的含有量小于0. 45mass%时，为了确保必要的寿命，必须使硬度及硬化层比相当大，此时淬裂的产生可能变得显著。另外，当超过 0. 58mass%时，晶界强度降低，进而切削性、冷锻性及耐淬裂性也可能降低。含碳量低的构件的含碳量可以为0. 35 0. 46%，更优选为0. 38 0. 45mass%0 对于低碳原料而言，尤其是轴端部的花键部所要求的是抗扭强度及扭转疲劳强度。因此，在含有量小于0. 35mass%时，为了确保必要的强度，必须使硬化层比相当大，此时，淬裂的产生可能变得显著。另外，当超过0. 46mass%时，晶界强度降低，并且，切削性、滚轧性以及耐淬裂性也可能降低。与母材硬度相比，伴随含碳量高的构件与含碳量低的构件的接合的所述接合热影响部位的硬度的增加可以为HV50 150。通过相对于母材硬度，将伴随接合的热影响层的硬度的增加抑制为HV50 150，能够避免伴随硬度的急剧变化的强度降低。需要说明的是， 硬度的增加为HV50以上是由于因接合产生热影响而硬度增加是不可避免的，HV150以下是为了防止硬度的变化急剧。含碳量高的构件及含碳量低的构件的S量可以为0.005 0.020maSS%。S在钢中形成MnS，是使切削性提高的有用元素。S量小于0.005mass%时，切削性降低，超过0. 020mass%时，在接合时产生裂纹等使接合性恶化。向含碳量高的构件及含碳量低的构件中的至少一方添加0. 000 5mas s % 0. OOSSmass^m B也可以。通过微量添加B而使淬硬性提高，并使淬火深度增加，从而具有使强度提高的效果。并且，B优先在晶界偏析而使在晶界偏析的P的浓度降低，使晶界强度提高。另外，通过晶界强化也使耐淬裂性提高。在B量小于0. 0005mass%时，上述的效果不足，当超过0. 0035mass%时，该效果饱和，但导致成分成本的上升。可以构成为，在轴部的杯形部相反侧的端部形成有花键，将含碳量不同的构件彼此接合而成的接合部的直径设为比所述花键的外径大。轴部的高频淬火方法可以为移动淬火。移动淬火是指使被加热物和感应加热线圈相对地移动并同时对被加热物进行加热的方法。对于所述接合部的直径ΦD与在轴部形成的花键的小径Φ d之比D/d超过1. 4的等速万向接头的外侧构件而言，轴部的高频淬火方法可以为定置淬火。定置淬火是指在将被加热物加热到淬火温度时，使用沿着被加热物的形状的感应加热线圈，将该感应加热线圈和被加热物都放置在规定的位置直接进行加热、即不使两者移动而对被加热物进行加热的方法。在淬火硬本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种等速万向接头的外侧构件，其具备形成有多个滚道槽的杯形部和一端与杯形部的底部连结的轴部，其特征在于，将含碳量不同的构件接合后进行高频淬火，由此形成高频淬火引起的淬火热影响部位、高频淬火下的淬火非热影响部位、受到接合时产生的热的影响的接合热影响部位、未受接合时产生的热的影响的接合非热影响部位，在含碳量高的构件的淬火非热影响部位中，在包括与含碳量低的构件接合的接合端面在内的端部中的接合热影响部位消除了马氏体组织。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：森本洋生，
申请(专利权)人：NTN株式会社，
类型：发明
国别省市：JP