JPH0261339B2 - - Google Patents

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JPH0261339B2
JPH0261339B2 JP57072094A JP7209482A JPH0261339B2 JP H0261339 B2 JPH0261339 B2 JP H0261339B2 JP 57072094 A JP57072094 A JP 57072094A JP 7209482 A JP7209482 A JP 7209482A JP H0261339 B2 JPH0261339 B2 JP H0261339B2
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stabilizer
low
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tempering
quenching
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Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、パイプ材を用いた中空スタビライザ
の製造方法に関する。 車両の懸架機構部に使用されるスタビライザ
は、一例として第１図に示されるようなものであ
り、カーブ走行時において車体の安定性を維持す
る機能を有する。従来のスタビライザ１は一般に
鋼製中実材を用いていたが、近時車体の軽量化を
図る上で中空材を用いたものも開発されている。 従来、この種の中空スタビライザを製造するに
は、一般には第２図に示したように、熱処理前の
直管状の素材を成形工程Ａにて曲げ加工し、その
のち焼入れ工程Ｂと焼もどし工程Ｃを行ない、更
に、上記熱処理によつて生じた変形を矯正工程Ｄ
にて矯正したのち、必要に応じてシヨツトピーニ
ング処理Ｅを行ない、その後、塗装工程Ｆを経て
製品を得るようになつている。 上記した従来の製造方法では、一般にばねの熱
処理等に使用される重油炉等の加熱炉を用いて焼
入れ、焼もどし処理を行なつているが、曲げ成形
後の曲成された半成品を加熱炉に入れる必要があ
り、かさばるため大形の設備を必要とし、省資源
省エネルギー化を図る上で障害となる。また従来
の焼入れ工程では脱炭、表面肌の荒れ、スケール
の付着、結晶粒の粗大化などを生じ易く、品質が
ばらつくことがあつた。しかも上記従来方法で
は、一旦曲げ加工したのち熱処理を行なうため
に、矯正工程Ｄという余計な処理が必要となり、
製造に手間が掛るという欠点があつた。 上記従来方法は、例えばSUP９のような炭素
含有量の多い高価なばね鋼（Ｃ＝0.45％以上）を
用いることを前提としている。仮に、低炭素鋼パ
イプを上記従来方法に適用しても、焼きが充分に
入らずスタビライザとして所望の機械的性質を満
足しえないものであつた。しかしながら低炭素鋼
パイプは安価でかつ入手が容易で加工も容易であ
るなど、スタビライザ用の材料として捨てがたい
魅力があり、これを有効に利用できるようなスタ
ビライザの製造方法の開発が望まれていた。しか
も従来方法における焼もどしは、400〜500℃で行
なわれるためかなりのエネルギーを消費する。こ
のように比較的高温で行なわれる焼もどしは、省
エネルギーの観点からすると好ましいものではな
い。 本発明は上記事情にもとづきなされたもので、
その目的は、素材に低炭素鋼パイプを用いていな
がらもスタビライザとして要求される所定の性質
を満足できるとともに、焼入れに要する設備の簡
略化が図れ、しかも焼もどし工程と矯正工程を廃
止できるようなスタビライザの製造方法を提供す
ることにある。 すなわち本発明は、低炭素鋼（Ｃ％……0.10〜
0.35程度）からなる直管状のスタビライザ素材
を、高周波焼入れ法などの急加熱焼入れ法によつ
て焼入れを行ない、焼もどしを行なうことなく所
望の形状に曲げ成形を行ない、そののち100℃〜
350℃程度の温度範囲で低温焼なましを行ない、
この低温焼なましにより時効硬化を得るようにし
た中空スタビライザの製造方法である。本発明に
おいては、低炭素鋼パイプに実施される高周波誘
導加熱等の急速加熱による焼入れによつて靫性の
高いマルテンサイトが得られるとともに結晶粒の
微細化が図れ、引張り強さが高いのに対し降伏点
が低く良好な曲げ加工性を発揮できるようにな
る。従つて所望のスタビライザ形状への曲げ加工
を容易に行なうことができ、曲げ加工後に実施さ
れる低温焼なましによつて時効効果が助長される
ことにより、従来のばね鋼を用いたものと同等の
引張り強さを維持しつつ降伏点を上昇させること
ができる。その結果、低炭素鋼パイプを用いてい
ながらも、ばね鋼を用いた従来品に匹敵する疲労
特性や機械的諸特性を満足できる。しかも焼もど
し工程を廃止できる。 以下本発明の一実施例について第３図ないし第
５図を参照して説明する。第３図は本発明方法の
一実施例を工程順に表わしたものであり、本実施
例では、まず焼入れ工程２において直管状の鋼製
スタビライザ素材１′の急速加熱焼入れ処理を行
なう。この焼入れ処理は、一例として第４図に示
されるように高周波誘導コイル７を用いた周知の
高周波焼入れ法、あるいは図示しない直接通電加
熱法を用いる。上記高周波焼入れ法では、スタビ
ライザ素材１′に高周波誘導コイル７を通電させ
て高周波誘導により素材表面を急速加熱するとと
もに、加熱直後の素材１′に水を噴射して急冷し
て焼入れを行なう。このような高周波焼入れによ
れば、加熱速度、加熱温度、および加工速度など
を適正に制御することによつて靭性の高いマルテ
ンサイト組織が得られるとともに、結晶粒の微細
化、表面肌の向上が図れ、かつ表面付近の圧縮残
留応力の発生などの相乗効果によつて、曲げ加工
が行ない易くなるものである。 一例として本実施例では、外径22.2mm、肉厚
2.6mmの低炭素鋼（Ｃ％……0.2）からなるスタビ
ライザ素材１′を、出力20kWの高周波加熱器に
よつて加熱するとともに、コイル７の通過速度を
10〜13mm／ｓに設定して焼入れを行なつたとこ
ろ、スタビライザとして実用上充分な焼入れ効果
を得ることができた。なお、上記条件で焼入れす
る場合、コイル７の通過速度を９mm／ｓ以下にす
ると素材表面に割れを生じ、また14mm／ｓ以上に
設定した場合には所望の焼きが入らないことが判
つた。 そして、上記のごとく急加熱焼入れ工程２を経
たのち、焼もどし処理を行なうことなく、成形工
程３に入る。この成形工程３には、スタビライザ
素材１′を所望の形状に曲げ成形する。 次いで低温焼なまし工程４では、100゜〜350℃
の低温度域で焼なましを行い、時効硬化を助長さ
せることによつて、引張り強さを下げることな
く、降伏点を上げることができ、ばねとしての作
用を有効に発揮できるようになる。 更に、必要に応じてシヨツトピーニング工程５
を経て耐疲労性の向上を図るが、この工程はスタ
ビライザの種類によつては省略することができ
る。 次いで、塗装工程６において塗装・防錆処理を
施こし、製品が得られる。 上記方法により製造されたスタビライザを、従
来方法（曲げ成形したのち焼入れ・焼もどしをし
たもの）によつて得たスタビライザと機械的性質
を比較したところ、次表のごとき結果が得られ
た。
【表】 上記表から明らかなように、本発明方法を実施
することによつて、従来法に比べて焼入れ後の引
張り強さが大であるにもかかわらず、降伏点
（0.2％耐力）が比較的低く、スタビライザとして
の曲げ加工性に有利であることが判る。そして曲
げ成形後に低温焼なましを行なうことにより、引
張り強さを殆ど下げることなく降伏点が上昇して
いることが判る。 また、第５図に従来方法と本発明方法によるス
タビライザの疲労特性を比較してある。この図に
おいて黒丸●で示されるのは従来品（ばね用特殊
鋼SUP9使用）の疲労特性であり白丸○で示され
るのは本発明によるスタビライザ（低炭素鋼
STKM15A相当材使用）の疲労特性である。これ
らはいずれもシヨツトピーニング無しの場合であ
る。この図から明らかなように、スタビライザと
しての疲労特性についても本発明方法は従来法と
同等の品質が得られることが確認された。 本発明方法は前記したように、低炭素鋼からな
る直管状のスタビライザ素材を高周波誘導加熱あ
るいは通電加熱等の急速加熱による焼入れを行な
うことで、高靭性、微細な結晶粒、良好な表面肌
をもちかつ圧縮残留応力を生じせしめたマルテン
サイト組織が得られ、このような特質をもつ金属
組織はスタビライザに必要とされる引張り強度等
を満足しつつも比較的容易に曲げ加工することが
でき、しかも曲げ加工後に低温焼なましを行なう
ことで上記金属組織に時効硬化を助長させるか
ら、引張り強度を下げることなく降伏点を上げる
ことができるようになり、ばねの一種でもあるス
タビライザに良好な弾性作用を有効に発揮させる
ことができる。 そして曲げ加工前の直管状態のまま焼入れを行
ない、曲げ加工後は焼入れ・焼もどしの熱処理を
不要としたから、従来必要とされていた熱処理後
の形状矯正工程を不要にすることができ、スタビ
ライザ製造工程の簡略化が図れる。
【図面の簡単な説明】
第１図はスタビライザの一例を示す斜視図、第
２図は従来の製造方法を工程順に示すブロツク
図。第３図は本発明方法の一実施例を工程順に示
すブロツク図、第４図は高周波焼入れ装置を示す
概略図、第５図はスタビライザの疲労特性を示す
図である。 １……スタビライザ、１′……スタビライザ素
材。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ 低炭素鋼からなる直管状のスタビライザ素材
    に高周波誘導加熱または直接通電加熱による急速
    加熱焼入れ処理を行なうとともに、焼もどしを行
    なうことなく所望の形状に曲げ成形を行ない、そ
    ののち100℃ないし350℃の低温焼なましを行ない
    時効硬化を助長させることを特徴とする中空スタ
    ビライザの製造方法。
JP57072094A 1982-04-28 1982-04-28 中空スタビライザの製造方法 Granted JPS58188532A (ja)

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