JPS6199625A - 板ばねの製造方法 - Google Patents
板ばねの製造方法Info
- Publication number
- JPS6199625A JPS6199625A JP59219276A JP21927684A JPS6199625A JP S6199625 A JPS6199625 A JP S6199625A JP 59219276 A JP59219276 A JP 59219276A JP 21927684 A JP21927684 A JP 21927684A JP S6199625 A JPS6199625 A JP S6199625A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- plate spring
- steel
- residual stress
- temp
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F1/00—Springs
- F16F1/02—Springs made of steel or other material having low internal friction; Wound, torsion, leaf, cup, ring or the like springs, the material of the spring not being relevant
- F16F1/18—Leaf springs
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/02—Modifying the physical properties of ferrous metals or ferrous alloys by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of plates or strips
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D9/00—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor
- C21D9/02—Heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering, adapted for particular articles; Furnaces therefor for springs
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
- F16F2226/00—Manufacturing; Treatments
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Thermal Sciences (AREA)
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- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Springs (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、板ばねの製造方法に係シ、特に鋼板製の板ば
ねを成形、熱処理後に温間加工して疲労強度の向上を図
るようにした板ばねの製造方法に関する。
ねを成形、熱処理後に温間加工して疲労強度の向上を図
るようにした板ばねの製造方法に関する。
従来技術
従来、鋼板製の板ばねの疲労強度を向上させるためには
成形して焼入れ、焼戻し等の熱処理を施し、次いで該鋼
板製の板はねに所定の変形を与えて７ｇ２）ピーニング
を行う方法、即ちストレスピーニングが行われていたが
、該ストレスピーニング加工は常温で行われていたため
、ある程度以上大きな残留応力を与、することかできな
いという難点があった。即ち、常温での鋼の変形抵抗は
極大とはならないからである。
成形して焼入れ、焼戻し等の熱処理を施し、次いで該鋼
板製の板はねに所定の変形を与えて７ｇ２）ピーニング
を行う方法、即ちストレスピーニングが行われていたが
、該ストレスピーニング加工は常温で行われていたため
、ある程度以上大きな残留応力を与、することかできな
いという難点があった。即ち、常温での鋼の変形抵抗は
極大とはならないからである。
一方、従来温間加工法については、次のような事項が開
示されていた。即ち、第１図は軟鋼の歪ε＝０．１５に
おける変形抵抗を各温度でプロットしたものである。歪
速度ｇ ＝ １０ ’ ５ｅｃ−’ のとき、変形抵
抗は低温では高く、徐々に減少し、５０〜１００℃で極
小値をとシ、再び上昇して２５０℃位で極大値をとって
いる。また歪速度を上昇させるとこの温度は上昇し、例
えは歪速度！＝１．２ ｓ ｅ ｃ−’では約４００℃
となる。
示されていた。即ち、第１図は軟鋼の歪ε＝０．１５に
おける変形抵抗を各温度でプロットしたものである。歪
速度ｇ ＝ １０ ’ ５ｅｃ−’ のとき、変形抵
抗は低温では高く、徐々に減少し、５０〜１００℃で極
小値をとシ、再び上昇して２５０℃位で極大値をとって
いる。また歪速度を上昇させるとこの温度は上昇し、例
えは歪速度！＝１．２ ｓ ｅ ｃ−’では約４００℃
となる。
この場合において、変形抵抗が極大となる温度で加工を
行えば、鋼の強度上昇は変形抵抗の極大と極小の差、即
ち第１図ではΔσμなる値として得られ、軟鋼では、単
純引張加工では１５チの加工で約８＃／−である。この
ように、鋼の再結晶温度よりも低く常温よりも・高い温
度範囲での加工を本明細書では「温間加工」と呼ぶが、
従来この温間加工が熱処理後の鋼に利用された例はなか
った。
行えば、鋼の強度上昇は変形抵抗の極大と極小の差、即
ち第１図ではΔσμなる値として得られ、軟鋼では、単
純引張加工では１５チの加工で約８＃／−である。この
ように、鋼の再結晶温度よりも低く常温よりも・高い温
度範囲での加工を本明細書では「温間加工」と呼ぶが、
従来この温間加工が熱処理後の鋼に利用された例はなか
った。
１ 目 的本発明は、上
記した従来技術の欠点を除くためになされたものであっ
て、その目的とするところは、温間加工を焼入れ、焼戻
し等の熱処理が完了した鋼板製の板はねに利用すること
によって、従来の常温におけるストレスピーニングに代
え、それ以上の疲労限度の向上を達成することである。
記した従来技術の欠点を除くためになされたものであっ
て、その目的とするところは、温間加工を焼入れ、焼戻
し等の熱処理が完了した鋼板製の板はねに利用すること
によって、従来の常温におけるストレスピーニングに代
え、それ以上の疲労限度の向上を達成することである。
また他の目的は、温間加工を噴射加工とし、該噴射加工
を温間で行うことによシ、常温くおける噴射加工による
よ）も大きな残留応力を鋼板製の板はねに付与すること
でおる。更に他の目的は、温間加工を圧延加工とし、加
工歪５〜１０チを付与することによって噴射加工を行わ
なくても十分な残留応力を鋼板製の板はねに生じさせ、
疲労限度をよシ一層増大させることでちる。
を温間で行うことによシ、常温くおける噴射加工による
よ）も大きな残留応力を鋼板製の板はねに付与すること
でおる。更に他の目的は、温間加工を圧延加工とし、加
工歪５〜１０チを付与することによって噴射加工を行わ
なくても十分な残留応力を鋼板製の板はねに生じさせ、
疲労限度をよシ一層増大させることでちる。
構成
要するに本発明（特定発明）は、鋼板製の板ばね全成形
して熱処理ｔ−施した後において、鋼の再結晶温度より
も低く常温よりも高い温度範囲で変形抵抗が極大となる
温度で残留応力付与のための温間加工を施すことを特徴
とするものである。また本発明（第２発明）は、鋼板製
の板ばねを成形して熱処理を施した後において、鋼の再
結晶温度よりも低く常温よりも高い温度範囲で変形抵抗
が極大となる温度で残留応力付与のための噴射加工を施
すことを特徴とするものである。また本発明（第３発明
）は、鋼板製の板ばねを成形して熱処理を施した後にお
いて、鋼の再結晶温度よりも低く常温よりも高い温度範
囲で変゛形抵抗が極大となる温度で残留応力付与のため
の圧延加工を施すことを特徴とするものである。
して熱処理ｔ−施した後において、鋼の再結晶温度より
も低く常温よりも高い温度範囲で変形抵抗が極大となる
温度で残留応力付与のための温間加工を施すことを特徴
とするものである。また本発明（第２発明）は、鋼板製
の板ばねを成形して熱処理を施した後において、鋼の再
結晶温度よりも低く常温よりも高い温度範囲で変形抵抗
が極大となる温度で残留応力付与のための噴射加工を施
すことを特徴とするものである。また本発明（第３発明
）は、鋼板製の板ばねを成形して熱処理を施した後にお
いて、鋼の再結晶温度よりも低く常温よりも高い温度範
囲で変゛形抵抗が極大となる温度で残留応力付与のため
の圧延加工を施すことを特徴とするものである。
まず特定発明の方法について説明すると、鋼板製の板は
ねは従来通り、切断、穴あけ、テーバ加工及び目玉巻、
加熱、成形、焼入れの熱処理を施した後、焼戻しの際中
、又は焼戻しの後に温間加工用の温度、例えば２５０°
Ｃ〜４００℃に加熱し、該温度範囲内で加工歪速度に応
じて変形抵抗が極大となる温度で温間加工を施すもので
ある。温間加工としては、鋼板製の板ばねの表面に残留
応力が生ずるような加工であればどのような加工でもよ
い。例えば所定の工具で表面に歪が生ずるように抑圧し
てもよく、たたいてもよい。このような加工によって従
来のストレスピーニングを省略することもできる。
ねは従来通り、切断、穴あけ、テーバ加工及び目玉巻、
加熱、成形、焼入れの熱処理を施した後、焼戻しの際中
、又は焼戻しの後に温間加工用の温度、例えば２５０°
Ｃ〜４００℃に加熱し、該温度範囲内で加工歪速度に応
じて変形抵抗が極大となる温度で温間加工を施すもので
ある。温間加工としては、鋼板製の板ばねの表面に残留
応力が生ずるような加工であればどのような加工でもよ
い。例えば所定の工具で表面に歪が生ずるように抑圧し
てもよく、たたいてもよい。このような加工によって従
来のストレスピーニングを省略することもできる。
次に第２発明の方法について説明すると、温間加工前の
工程は上記と同一であシ、温間加工は、残留応力付与の
ための噴射加工を施す。噴射加工は、直径４ＩｒＩＩｎ
程度の鋼球から数ミクロンの小さい砥粒までの色々の大
きさの粒子を数多く鋼板製の板はねに噴射し、その表面
に圧縮残留応力を生じさせ、疲労成就を向上させること
ができる。この場合、鋼板製の板ばねの加熱温度は、噴
射加工による歪速度に応じて変形抵抗の極大となる値に
２５０ ”０〜４００℃の範囲で設定される。また噴射
加工で最も好ましい結果が得られるのは、シ１ットビー
ニングである。このシ篇ットビ一二ングは鋼板製の板ば
ねに初期応力を与えるストレスピーニングであってもよ
く、これによれば従来の常温におけるストレスピーニン
グによるよりも大きな残留応力を与えることが可能であ
り、鋼板製の板ばねの疲労限度はより一層増大する。
工程は上記と同一であシ、温間加工は、残留応力付与の
ための噴射加工を施す。噴射加工は、直径４ＩｒＩＩｎ
程度の鋼球から数ミクロンの小さい砥粒までの色々の大
きさの粒子を数多く鋼板製の板はねに噴射し、その表面
に圧縮残留応力を生じさせ、疲労成就を向上させること
ができる。この場合、鋼板製の板ばねの加熱温度は、噴
射加工による歪速度に応じて変形抵抗の極大となる値に
２５０ ”０〜４００℃の範囲で設定される。また噴射
加工で最も好ましい結果が得られるのは、シ１ットビー
ニングである。このシ篇ットビ一二ングは鋼板製の板ば
ねに初期応力を与えるストレスピーニングであってもよ
く、これによれば従来の常温におけるストレスピーニン
グによるよりも大きな残留応力を与えることが可能であ
り、鋼板製の板ばねの疲労限度はより一層増大する。
次に第３発明の方法について説明すると、温間加工前の
工程は上記と同一であシ、温間加工は、残留応力付与の
ための圧延加工を施す。圧延加工は、例えば２つの圧延
用ロー２を用いて鋼板製の板ばねをその板厚方向に押圧
するもので、加工歪は５〜１０チが好ましく、加熱温度
は２５０℃〜４００℃の範囲で、圧延速度に応じて変形
抵抗が極大となる温度に設定される。このような温間圧
延加工を鋼板製の板ばねに施せば、従来の常温における
ストレスピーニングを省略することもでき、しかも該ス
トレスピーニング以上の残留応力を与えることも可能で
ある。
工程は上記と同一であシ、温間加工は、残留応力付与の
ための圧延加工を施す。圧延加工は、例えば２つの圧延
用ロー２を用いて鋼板製の板ばねをその板厚方向に押圧
するもので、加工歪は５〜１０チが好ましく、加熱温度
は２５０℃〜４００℃の範囲で、圧延速度に応じて変形
抵抗が極大となる温度に設定される。このような温間圧
延加工を鋼板製の板ばねに施せば、従来の常温における
ストレスピーニングを省略することもでき、しかも該ス
トレスピーニング以上の残留応力を与えることも可能で
ある。
効果
本発明は、上記のように構成され、作用するものである
から、温間加工を焼入れ、焼戻し等の熱処理が完了した
鋼板製板ばねに利用したので、従来の常温におけるスト
レスピーニングに代、ｔ、 それ以上の疲労限度の向上
を達成することができる効果がある。また、温間加工を
噴射加工とし、該噴射加工を温間で行うようにしたので
、常温における噴射加工によるよりも大きな残留応力を
鋼板製の板はねに付与することができる効果がある。
から、温間加工を焼入れ、焼戻し等の熱処理が完了した
鋼板製板ばねに利用したので、従来の常温におけるスト
レスピーニングに代、ｔ、 それ以上の疲労限度の向上
を達成することができる効果がある。また、温間加工を
噴射加工とし、該噴射加工を温間で行うようにしたので
、常温における噴射加工によるよりも大きな残留応力を
鋼板製の板はねに付与することができる効果がある。
更には温間加工を圧延加工とし、加工歪５〜１０％を付
与するようＫしたので、噴射加工を行わなくても十分な
残留応力を鋼板製の板はねに生じさせ、疲労成就をよシ
一層増大させることができる効果がある。
与するようＫしたので、噴射加工を行わなくても十分な
残留応力を鋼板製の板はねに生じさせ、疲労成就をよシ
一層増大させることができる効果がある。
第１図は０．０６％炭素鋼の歪０．１５における変形抵
抗一温度曲線を示す線図である。
抗一温度曲線を示す線図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 鋼板製の板ばねを成形して熱処理を施した後におい
て、鋼の再結晶温度よりも低く常温よりも高い温度範囲
で変形抵抗が極大となる温度で残留応力付与のための温
間加工を施すことを特徴とする板ばねの製造方法。 ２ 鋼板製の板ばねを成形して熱処理を施した後におい
て、鋼の再結晶温度よりも低く常温よりも高い温度範囲
で変形抵抗が極大となる温度で残留応力付与のための噴
射加工を施すことを特徴とする板ばねの製造方法。 ３ 前記噴射加工は、ショットピーニングであることを
特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の板ばねの製造
方法。 ４ 鋼板製の板ばねを成形して熱処理を施した後におい
て、鋼の再結晶温度よりも低く常温よりも高い温度範囲
で変形抵抗が極大となる温度で残留応力付与のための圧
延加工を施すことを特徴とする板ばねの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219276A JPS6199625A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 板ばねの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59219276A JPS6199625A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 板ばねの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6199625A true JPS6199625A (ja) | 1986-05-17 |
Family
ID=16732979
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59219276A Pending JPS6199625A (ja) | 1984-10-18 | 1984-10-18 | 板ばねの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6199625A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09279229A (ja) * | 1996-04-15 | 1997-10-28 | Suncall Corp | 鋼製ワークの表面処理方法 |
| US6374961B1 (en) | 1998-11-30 | 2002-04-23 | Nsk-Warner K.K. | Tube-pressed brake |
| US6790294B1 (en) | 1999-02-19 | 2004-09-14 | Suncall Corporation | Spring with excellent fatigue endurance property and surface treatment method for producing the spring |
-
1984
- 1984-10-18 JP JP59219276A patent/JPS6199625A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09279229A (ja) * | 1996-04-15 | 1997-10-28 | Suncall Corp | 鋼製ワークの表面処理方法 |
| US6374961B1 (en) | 1998-11-30 | 2002-04-23 | Nsk-Warner K.K. | Tube-pressed brake |
| US6790294B1 (en) | 1999-02-19 | 2004-09-14 | Suncall Corporation | Spring with excellent fatigue endurance property and surface treatment method for producing the spring |
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