JPH02247354A - 耐疲労性等に優れたオイルテンパー線 - Google Patents
耐疲労性等に優れたオイルテンパー線Info
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- JPH02247354A JPH02247354A JP6815289A JP6815289A JPH02247354A JP H02247354 A JPH02247354 A JP H02247354A JP 6815289 A JP6815289 A JP 6815289A JP 6815289 A JP6815289 A JP 6815289A JP H02247354 A JPH02247354 A JP H02247354A
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Landscapes
- Heat Treatment Of Strip Materials And Filament Materials (AREA)
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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】
（産業上の利用分野〕
この発明は、自動車エンジン用弁ばね或いは他の一般用
途のばねの材料素線として用いられるオイルテンパー線
、詳しくは、耐疲労性とクリープ等に関するいわゆる耐
へたり性を改善して疲労寿命を大きく向上させたオイル
テンパー線に関する。
途のばねの材料素線として用いられるオイルテンパー線
、詳しくは、耐疲労性とクリープ等に関するいわゆる耐
へたり性を改善して疲労寿命を大きく向上させたオイル
テンパー線に関する。
周知のばね用素線としては、例えばＪＩＳ Ｇ３５２
２の弁ばね用ピアノ線、Ｊ Ｉ Ｓ Ｇ３５６５の弁
ばね用クロムバナジウム鋼オイルテンパー線、Ｊ［Ｓ
Ｇ３５６６の弁ばね用シリコンクロム鋼オイルテンパ
ー線などがある。
２の弁ばね用ピアノ線、Ｊ Ｉ Ｓ Ｇ３５６５の弁
ばね用クロムバナジウム鋼オイルテンパー線、Ｊ［Ｓ
Ｇ３５６６の弁ばね用シリコンクロム鋼オイルテンパ
ー線などがある。
現在、−船釣に使用されているばね用材料の中では、上
述したシリコンクロム鋼オイルテンパー線が最も耐疲労
性・耐へたり性に優れている。
述したシリコンクロム鋼オイルテンパー線が最も耐疲労
性・耐へたり性に優れている。
しかしながら、自動車エンジン用弁ばね等に対する要求
性能は益々高まる一方であり、現有の特性でその要求に
応えるのは既に限界に近づきつつある。そこで、耐疲労
性・耐へたり性についても、これを更に向上させること
が考えられている。ところが、これには下記の問題が伴
う。
性能は益々高まる一方であり、現有の特性でその要求に
応えるのは既に限界に近づきつつある。そこで、耐疲労
性・耐へたり性についても、これを更に向上させること
が考えられている。ところが、これには下記の問題が伴
う。
即ち、耐疲労性・耐へたり性を更に向上させるためには
、素線の引張り強さを高めなければならない、この引張
り強さは、線材のオイルテンパー処理（焼入れ、焼戻し
）時の焼戻し温度を低くすることによって高め得るが、
ばね成形後に、耐疲方性に対して悪影響を及ぼす表面の
残留応力除去を目的とした低温焼鈍を実施すると、製品
の引張り強さは素線の引張り強さに関係なく、低温焼鈍
時に決まる値まで低下する。
、素線の引張り強さを高めなければならない、この引張
り強さは、線材のオイルテンパー処理（焼入れ、焼戻し
）時の焼戻し温度を低くすることによって高め得るが、
ばね成形後に、耐疲方性に対して悪影響を及ぼす表面の
残留応力除去を目的とした低温焼鈍を実施すると、製品
の引張り強さは素線の引張り強さに関係なく、低温焼鈍
時に決まる値まで低下する。
従って、現状のシリコンクロム鋼オイルテンパー線で素
線の強度を上げるのは意味が無く、耐疲労性を改善する
ためには、ばね成形後の低温焼鈍後においても高強度を
維持する材料が必要になって（る。
線の強度を上げるのは意味が無く、耐疲労性を改善する
ためには、ばね成形後の低温焼鈍後においても高強度を
維持する材料が必要になって（る。
この発明は、かかる要求に応えた耐疲労性・耐へたり性
に優れるオイルテンパー線を提供することを課題として
いる。
に優れるオイルテンパー線を提供することを課題として
いる。
この発明のオイルテンパー線は、下表（第１表）に示す
成分を含有し、かつ、旧オーステナイト結晶粒度Ｎｏが
１１．０〜１４．０、線表面下２０ｎでの硬度がＨＭＶ
５９０〜６５０、非金属介在物の最大粒径が１５１以下
、引張り強さが２１０〜２４０ｋｇｆ／ｍ”に調整され
て成るものである。
成分を含有し、かつ、旧オーステナイト結晶粒度Ｎｏが
１１．０〜１４．０、線表面下２０ｎでの硬度がＨＭＶ
５９０〜６５０、非金属介在物の最大粒径が１５１以下
、引張り強さが２１０〜２４０ｋｇｆ／ｍ”に調整され
て成るものである。
第１表 １量％）
〔作用〕
上述したこの発明のオイルテンパー線は、現状の非金属
介在物の少ないシリコンクロム鋼オイルテンパー線清浄
鋼（その成分規格を第２表に、また、介在物レベルを第
３表に示す）をベースにして、低温焼鈍後の高強度維持
と高抗彊力化のために高炭素化を図り、この高炭素化と
バナジウム添加により、引張強度を第４表に示すように
向上させである。
介在物の少ないシリコンクロム鋼オイルテンパー線清浄
鋼（その成分規格を第２表に、また、介在物レベルを第
３表に示す）をベースにして、低温焼鈍後の高強度維持
と高抗彊力化のために高炭素化を図り、この高炭素化と
バナジウム添加により、引張強度を第４表に示すように
向上させである。
また、耐へたり性を向上させるためにバナジウムを添加
し、かつ結晶粒を微細化してあり、これによって第４表
のようにＹＰ比（降伏強さと引張り強さの比）を高める
ことができた。
し、かつ結晶粒を微細化してあり、これによって第４表
のようにＹＰ比（降伏強さと引張り強さの比）を高める
ことができた。
なお、炭素含有量を０．６３〜０．６８％（従来材に比
べて約０．１％の増量）に制限したのは、線材の加工性
を考慮したからである。また、バナジウムの添加量を０
．１〜０．２％の範囲としたのは、線材の加工性、非金
属介在物の増加及び経済性を考慮したからである。引張
り強さも、従来材の１８５〜２００ ｋｇ ｆ ／ ｍ
”に対し２１０〜２４０ ｋｇｆ／１ｍ”に制限しで
あるが、これは、ばね成形性と疵感受性増加を考慮した
ためである。
べて約０．１％の増量）に制限したのは、線材の加工性
を考慮したからである。また、バナジウムの添加量を０
．１〜０．２％の範囲としたのは、線材の加工性、非金
属介在物の増加及び経済性を考慮したからである。引張
り強さも、従来材の１８５〜２００ ｋｇ ｆ ／ ｍ
”に対し２１０〜２４０ ｋｇｆ／１ｍ”に制限しで
あるが、これは、ばね成形性と疵感受性増加を考慮した
ためである。
以上の結果、この発明のオイルテンパー線は、−船釣な
低温焼鈍温度である４２５℃で従来材に比して硬度がＨ
ｖｏ、５で約７０上昇している（第１図参照）、また、
表面下２０ｆｍでの硬度値もＨｖＯ，５で５９０〜６５
０の範囲を維持している（第２図参照）。
低温焼鈍温度である４２５℃で従来材に比して硬度がＨ
ｖｏ、５で約７０上昇している（第１図参照）、また、
表面下２０ｆｍでの硬度値もＨｖＯ，５で５９０〜６５
０の範囲を維持している（第２図参照）。
第２表 成□（ＪＩＳ ０３５６６） （ｍ１％）第
３＊ 非金属介在物レベル 表 ４ 表機械的性能と結晶粒度 〔実施例〕 第５表の成分を含有する３、８＊ｗφのオイルテンパー
線を試作した。周知の従来材は、５ｉ−Ｃｒ鋼のＪＩＳ
規格品である。この試作品の評価結果を第６表と第３図
乃至第５図に示す。これから判るように、この発明のオ
イルテンパー線は、従来材に比べて耐疲労性・耐へたり
性が大きく向上しており、平均応力ｒ ｍ７０ｋｇｆ／
ｍ” 、応力振幅５０ｋｇｆ ／ ｒｎ ”でのばね疲
労寿命が２００万回以上になる。
３＊ 非金属介在物レベル 表 ４ 表機械的性能と結晶粒度 〔実施例〕 第５表の成分を含有する３、８＊ｗφのオイルテンパー
線を試作した。周知の従来材は、５ｉ−Ｃｒ鋼のＪＩＳ
規格品である。この試作品の評価結果を第６表と第３図
乃至第５図に示す。これから判るように、この発明のオ
イルテンパー線は、従来材に比べて耐疲労性・耐へたり
性が大きく向上しており、平均応力ｒ ｍ７０ｋｇｆ／
ｍ” 、応力振幅５０ｋｇｆ ／ ｒｎ ”でのばね疲
労寿命が２００万回以上になる。
第５表 １量％）
表 ６ 表機械的性能と結晶粒度
第２図は発明材の表面近傍の硬度分布図、第３図は耐へ
たり性の比較グラフ、第４図はＳ−Ｎ比の比較図、第５
図はばねの疲労寿命の比較図である。
たり性の比較グラフ、第４図はＳ−Ｎ比の比較図、第５
図はばねの疲労寿命の比較図である。
以上説明したように、この発明のオイルテンパー線は、
シリコンクロム鋼オイルテンパー線清浄鋼をベースに高
炭素化、バナジウム添加、結晶粒度の微細化を図って、
低温焼鈍後も高強度を維持し得るようにしたものである
から、従来材に比較して耐疲労性・耐へたり性に優れる
。従って、自動車用エンジンの弁ばね用素線として使用
した場合、ばねに加わる応力を高めることができ、ばね
の小型・軽量化、ひいてはエンジンそのものの小型・軽
量化が可能になる。
シリコンクロム鋼オイルテンパー線清浄鋼をベースに高
炭素化、バナジウム添加、結晶粒度の微細化を図って、
低温焼鈍後も高強度を維持し得るようにしたものである
から、従来材に比較して耐疲労性・耐へたり性に優れる
。従って、自動車用エンジンの弁ばね用素線として使用
した場合、ばねに加わる応力を高めることができ、ばね
の小型・軽量化、ひいてはエンジンそのものの小型・軽
量化が可能になる。
また、従来と同じ応力の加わるばねの場合には、その寿
命が延びる。
命が延びる。
第１図は、この発明のオイルテンパー線（発明材）と従
来材の低温焼鈍特性を比較したグラフ、。
来材の低温焼鈍特性を比較したグラフ、。
Claims (1)
- （１）重量比でＣを０．６３〜０．６８％、Ｓｉを１．
２０〜１．６０％、Ｍｎを０．５０〜０．８０％、Ｃｒ
を０．５０〜０．８０％、Ｖを０．１０〜０．２０％含
有し、かつ、旧オーステナイト結晶粒度ＮＯが１１．０
〜１４．０、線表面下２０μｍでの硬度がＨＭＶ５９０
〜６５０、非金属介在物の最大粒径が１５μｍ以下、引
張り強さが２１０〜２４０ｋｇｆ／ｍｍ＾２に調整され
て成る耐疲労性等に優れたオイルテンパー線。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6815289A JPH02247354A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 耐疲労性等に優れたオイルテンパー線 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6815289A JPH02247354A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 耐疲労性等に優れたオイルテンパー線 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02247354A true JPH02247354A (ja) | 1990-10-03 |
Family
ID=13365484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6815289A Pending JPH02247354A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 耐疲労性等に優れたオイルテンパー線 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02247354A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0614994A1 (en) * | 1993-02-17 | 1994-09-14 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Spring steel wires and process for producing the same |
| FR2784119A1 (fr) * | 1998-10-01 | 2000-04-07 | Nippon Steel Corp | Fil d'acier pour ressorts et son procede de production |
| US6348108B1 (en) * | 1998-03-04 | 2002-02-19 | National Research Institute For Metals | High toughness steel and a method for manufacturing the same |
| CN105445127A (zh) * | 2015-11-27 | 2016-03-30 | 中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所 | 基于增材制造的钛合金晶粒尺寸与疲劳强度关系分析方法 |
| CN110475896A (zh) * | 2017-04-11 | 2019-11-19 | 日本发条株式会社 | 压缩螺旋弹簧及其制造方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62274051A (ja) * | 1986-05-21 | 1987-11-28 | Kobe Steel Ltd | 耐疲労性、耐へたり性に優れた弁ばね用鋼線 |
| JPS6483644A (en) * | 1987-09-25 | 1989-03-29 | Nissan Motor | High-strength spring |
-
1989
- 1989-03-20 JP JP6815289A patent/JPH02247354A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62274051A (ja) * | 1986-05-21 | 1987-11-28 | Kobe Steel Ltd | 耐疲労性、耐へたり性に優れた弁ばね用鋼線 |
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