JPH073494A - 高耐食性懸架用ばねの製造方法 - Google Patents
高耐食性懸架用ばねの製造方法Info
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- JPH073494A JPH073494A JP14942193A JP14942193A JPH073494A JP H073494 A JPH073494 A JP H073494A JP 14942193 A JP14942193 A JP 14942193A JP 14942193 A JP14942193 A JP 14942193A JP H073494 A JPH073494 A JP H073494A
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- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/18—Waste materials; Refuse organic
- C04B18/20—Waste materials; Refuse organic from macromolecular compounds
-
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- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ばね材間接触部分の孔食を防ぎ塗装耐食性が
良い、高耐食性懸架用ばねの製造方法を提供する。 【構成】 均熱処理、冷間成形、焼き戻し、ストレスピ
ーニング、化成処理、塗装、焼き付けなど一連の工程を
経る懸架用ばねの製造方法において、冷間成形する前の
ばね用鋼材の少なくとも一部分表面に亜鉛を刷毛めっき
し、一連のばね製造工程を経て成る。 【効果】 一連のばね製造工程をそのまま使用すること
が可能で、塩害環境における、懸架用ばね材接触部分の
耐食性を向上させ、破断起点を生じるのを妨げる効果が
大きい。刷毛めっきによれば、従来の浸漬電解浴槽が不
要になり、刷毛めっきをする箇所が特に小さな部分に限
定される場合には、その設備や工程上のコスト削減の効
果は極めて大きい。
良い、高耐食性懸架用ばねの製造方法を提供する。 【構成】 均熱処理、冷間成形、焼き戻し、ストレスピ
ーニング、化成処理、塗装、焼き付けなど一連の工程を
経る懸架用ばねの製造方法において、冷間成形する前の
ばね用鋼材の少なくとも一部分表面に亜鉛を刷毛めっき
し、一連のばね製造工程を経て成る。 【効果】 一連のばね製造工程をそのまま使用すること
が可能で、塩害環境における、懸架用ばね材接触部分の
耐食性を向上させ、破断起点を生じるのを妨げる効果が
大きい。刷毛めっきによれば、従来の浸漬電解浴槽が不
要になり、刷毛めっきをする箇所が特に小さな部分に限
定される場合には、その設備や工程上のコスト削減の効
果は極めて大きい。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、塗装耐食性に優れた高
耐食性懸架用ばねの製造方法に関する。
耐食性懸架用ばねの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】車両懸架用ばねの防食方法は、例えば特
開昭５９−２２２２７４号公報に記載されている如く、
メラミン・アルキッド系樹脂塗料やエポキシ系樹脂塗料
をばねの表面に塗布・焼き付けするのが一般的である。
しかし、塗膜は、特開昭６３−７３３４号公報に記載さ
れている如く、ばねと支持部との干渉作用、小石の跳ね
返りなどにより剥離しやすいことも事実である。さら
に、例えば、ばね論文集第２９号（懸架ばねの腐食疲労
試験方法に関する研究−懸架ばね腐食疲労試験委員会
編）の市場走行回収部品の調査結果によれば、塩害環境
におけるばねの腐食による破断位置および破断起点は、
座巻部に近いばね線間の接触部分であり、破断面はいず
れも孔食を起点とする疲労破面であることが確認されて
いる。
開昭５９−２２２２７４号公報に記載されている如く、
メラミン・アルキッド系樹脂塗料やエポキシ系樹脂塗料
をばねの表面に塗布・焼き付けするのが一般的である。
しかし、塗膜は、特開昭６３−７３３４号公報に記載さ
れている如く、ばねと支持部との干渉作用、小石の跳ね
返りなどにより剥離しやすいことも事実である。さら
に、例えば、ばね論文集第２９号（懸架ばねの腐食疲労
試験方法に関する研究−懸架ばね腐食疲労試験委員会
編）の市場走行回収部品の調査結果によれば、塩害環境
におけるばねの腐食による破断位置および破断起点は、
座巻部に近いばね線間の接触部分であり、破断面はいず
れも孔食を起点とする疲労破面であることが確認されて
いる。
【０００３】そこで、孔食の発生を防ぐための手段とし
て、例えば特開昭６２−４９０３５号公報に記載されて
いる如く、ばね母材よりも卑な金属、すなわち亜鉛をめ
っきし、その上に塗装を施すことによって、ばね座部分
の耐食性の向上を図っている。さらに、特開昭６３−７
３３４号公報に記載されている如く、成形したばね本体
へ亜鉛を溶射させ、あるいはめっきを行い、比較的低い
温度の熱処理によって拡散させるなどの方法が提案され
ているが、溶射によって亜鉛を付着させた場合は拡散皮
膜厚みが不均一になるなどの理由から実用化に踏み切れ
ないのが実状である。
て、例えば特開昭６２−４９０３５号公報に記載されて
いる如く、ばね母材よりも卑な金属、すなわち亜鉛をめ
っきし、その上に塗装を施すことによって、ばね座部分
の耐食性の向上を図っている。さらに、特開昭６３−７
３３４号公報に記載されている如く、成形したばね本体
へ亜鉛を溶射させ、あるいはめっきを行い、比較的低い
温度の熱処理によって拡散させるなどの方法が提案され
ているが、溶射によって亜鉛を付着させた場合は拡散皮
膜厚みが不均一になるなどの理由から実用化に踏み切れ
ないのが実状である。
【０００４】結局、懸架用ばねの防食方法としては、め
っきを施さずに化成処理と塗装に頼っているのが現状で
あり、製造コストを考慮したばね材間接触部分の塗装耐
食性の向上が望まれている。
っきを施さずに化成処理と塗装に頼っているのが現状で
あり、製造コストを考慮したばね材間接触部分の塗装耐
食性の向上が望まれている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決し、ばね材間の接触部分の塗装耐食性の優れた懸
架用ばねの製造方法の提供を目的とする。
を解決し、ばね材間の接触部分の塗装耐食性の優れた懸
架用ばねの製造方法の提供を目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、懸架用ば
ねのうち特に耐食性を必要とするばね材間の接触部分な
どの少なくとも一部分表面の耐食性を向上させ、しか
も、現状のばね製造工程をそのまま利用する中でめっき
の浴槽を用いずに高耐食性懸架用ばねを製造する方法に
ついて検討した。
ねのうち特に耐食性を必要とするばね材間の接触部分な
どの少なくとも一部分表面の耐食性を向上させ、しか
も、現状のばね製造工程をそのまま利用する中でめっき
の浴槽を用いずに高耐食性懸架用ばねを製造する方法に
ついて検討した。
【０００７】通常の電気めっき法では被めっき材と対極
をめっき浴槽中の電解液に浸漬した状態で電場を与える
ことが知られている。そこで、本発明者らは、めっき電
解浴槽を用いずにめっきする方法について実験を重ねた
結果、刷毛の先にめっき用電解液を含浸させておき、刷
毛をアノード、被めっき材料をカソードとして電場を与
え、電気分解を行うことによって、被めっき材に目的と
する金属を被覆する方法が有効なことを見いだした。本
法を用いれば、電解のための浴槽が不要であり、また限
られた小さな面積に電気めっきする方法として極めて便
利である。
をめっき浴槽中の電解液に浸漬した状態で電場を与える
ことが知られている。そこで、本発明者らは、めっき電
解浴槽を用いずにめっきする方法について実験を重ねた
結果、刷毛の先にめっき用電解液を含浸させておき、刷
毛をアノード、被めっき材料をカソードとして電場を与
え、電気分解を行うことによって、被めっき材に目的と
する金属を被覆する方法が有効なことを見いだした。本
法を用いれば、電解のための浴槽が不要であり、また限
られた小さな面積に電気めっきする方法として極めて便
利である。
【０００８】本発明は、上記知見によって完成したもの
であり、本発明の要旨は、均熱処理、冷間成形、焼き戻
し、ストレスピーニング、化成処理、塗装、焼き付けな
ど一連の工程を経る懸架用ばねの製造方法において、冷
間成形する前のばね用鋼材の少なくとも一部分表面に亜
鉛を刷毛めっきし、一連のばね製造工程を経ることによ
り、ばね材間接触部分に孔食を発生するのを防ぎ、塩害
環境における塗装耐食性に優れた高耐食性懸架用ばねを
製造することにある。なお、懸架用ばねの製造工程につ
いては、当業者においては熟知されているので詳細な説
明を省略し、標準的な工程の記述のみにとどめた。
であり、本発明の要旨は、均熱処理、冷間成形、焼き戻
し、ストレスピーニング、化成処理、塗装、焼き付けな
ど一連の工程を経る懸架用ばねの製造方法において、冷
間成形する前のばね用鋼材の少なくとも一部分表面に亜
鉛を刷毛めっきし、一連のばね製造工程を経ることによ
り、ばね材間接触部分に孔食を発生するのを防ぎ、塩害
環境における塗装耐食性に優れた高耐食性懸架用ばねを
製造することにある。なお、懸架用ばねの製造工程につ
いては、当業者においては熟知されているので詳細な説
明を省略し、標準的な工程の記述のみにとどめた。
【０００９】
【作用】まず、本発明においては、均熱処理を行った後
にばね用鋼材の表面に亜鉛をめっきすることについて述
べる。懸架用ばねの破断の起点となる孔食の発生を防ぐ
には、イオン化傾向がばね母材よりも卑な金属を被覆す
ることによって犠牲防食作用を利用するのが最も一般的
で確実な方法である。すなわち、ばねの母材は高炭素鋼
でその主成分は鉄、その水溶液系の電極反応及び標準電
極電位（熱力学データからの計算値、２５℃、水素基
準）は Ｆｅ2+＋２ｅ- ＝Ｆｅ（ｓｏｌｉｄ）、−０．４４０ Ｅ0 ／Ｖ であるのに対して、亜鉛は Ｚｎ2+＋２ｅ- ＝Ｚｎ（ｓｏｌｉｄ）、−０．７６２７ Ｅ0 ／Ｖ である。（電気化学便覧 第４版（電気化学協会編、丸
善）より）
にばね用鋼材の表面に亜鉛をめっきすることについて述
べる。懸架用ばねの破断の起点となる孔食の発生を防ぐ
には、イオン化傾向がばね母材よりも卑な金属を被覆す
ることによって犠牲防食作用を利用するのが最も一般的
で確実な方法である。すなわち、ばねの母材は高炭素鋼
でその主成分は鉄、その水溶液系の電極反応及び標準電
極電位（熱力学データからの計算値、２５℃、水素基
準）は Ｆｅ2+＋２ｅ- ＝Ｆｅ（ｓｏｌｉｄ）、−０．４４０ Ｅ0 ／Ｖ であるのに対して、亜鉛は Ｚｎ2+＋２ｅ- ＝Ｚｎ（ｓｏｌｉｄ）、−０．７６２７ Ｅ0 ／Ｖ である。（電気化学便覧 第４版（電気化学協会編、丸
善）より）
【００１０】ここで電極電位の絶対値が大きいほどイオ
ン化傾向が大きい、すなわち卑であることを示してい
る。従って、亜鉛は鉄の腐食を保護するための犠牲防食
作用が大きいことがわかる。以上の点から、表面被覆金
属として亜鉛を選定した。なお、均熱処理工程の以降に
亜鉛刷毛めっきを行う理由は、亜鉛めっきされた鋼材が
高温に曝されて、亜鉛脆性を引き起こすのを避けるため
である。
ン化傾向が大きい、すなわち卑であることを示してい
る。従って、亜鉛は鉄の腐食を保護するための犠牲防食
作用が大きいことがわかる。以上の点から、表面被覆金
属として亜鉛を選定した。なお、均熱処理工程の以降に
亜鉛刷毛めっきを行う理由は、亜鉛めっきされた鋼材が
高温に曝されて、亜鉛脆性を引き起こすのを避けるため
である。
【００１１】次に、刷毛めっきについて述べる。刷毛
は、通常塗装に用いられるものを改良して、例えば、豚
の毛製、幅１００mm、厚さ１０mm、高さ５０mm程度の大
きさの刷毛部分に、白金めっきチタン材などの不溶性電
極とリード線を備えた取っ手つきのものが適当である。
めっき条件は通常の電気めっき法とほぼ同じと考えれば
よく、例えば、ばね用鋼材をカソードにして、めっき液
の温度１０〜８０℃、電流密度１〜２００Ａ／dm2 、１
〜４０秒など、全く自由に条件を選んで電気分解を行う
ことができる。めっき厚みも任意であるが、耐食性の効
果を得るためには０．７μｍ以上あることが望ましい。
は、通常塗装に用いられるものを改良して、例えば、豚
の毛製、幅１００mm、厚さ１０mm、高さ５０mm程度の大
きさの刷毛部分に、白金めっきチタン材などの不溶性電
極とリード線を備えた取っ手つきのものが適当である。
めっき条件は通常の電気めっき法とほぼ同じと考えれば
よく、例えば、ばね用鋼材をカソードにして、めっき液
の温度１０〜８０℃、電流密度１〜２００Ａ／dm2 、１
〜４０秒など、全く自由に条件を選んで電気分解を行う
ことができる。めっき厚みも任意であるが、耐食性の効
果を得るためには０．７μｍ以上あることが望ましい。
【００１２】一般に、ばね材に対して酸洗い、電気めっ
きなどの処理をすると水素侵入が遅れ破壊の原因となる
ことから注意をしなければならないが、本発明では均熱
処理、刷毛めっき、冷間成形の後、焼き戻し（３９０
℃）の際に水素は除去されるので心配がない。さらにこ
れまでの実験結果では塗装・焼き付け硬化処理の温度約
１８０℃でさえ水素の放出がピークに達することを確認
している。この刷毛めっきを行う場合は酸洗いの必要が
なく、しかも亜鉛の刷毛めっきの箇所は特に耐食性を必
要とするばね材間接触部分に限られるので、水素を追い
出すための加熱処理工程を新たに設置する必要が全くな
いのである。刷毛めっきする部分はばね材の全表面に行
うことも、特に耐食性を必要とする一部分表面に行うこ
とも可能である。
きなどの処理をすると水素侵入が遅れ破壊の原因となる
ことから注意をしなければならないが、本発明では均熱
処理、刷毛めっき、冷間成形の後、焼き戻し（３９０
℃）の際に水素は除去されるので心配がない。さらにこ
れまでの実験結果では塗装・焼き付け硬化処理の温度約
１８０℃でさえ水素の放出がピークに達することを確認
している。この刷毛めっきを行う場合は酸洗いの必要が
なく、しかも亜鉛の刷毛めっきの箇所は特に耐食性を必
要とするばね材間接触部分に限られるので、水素を追い
出すための加熱処理工程を新たに設置する必要が全くな
いのである。刷毛めっきする部分はばね材の全表面に行
うことも、特に耐食性を必要とする一部分表面に行うこ
とも可能である。
【００１３】
【実施例】以下に、本発明を実施例で説明する。 実施例１ ばね用線材ＳＵＰ７（直径１５mmφ）を素材とし、ミル
スケールをピーリング加工し、オイルテンパー処理、線
材の両端各々の１巻目付近のばね線間接触部分にのみ亜
鉛を刷毛めっき（めっき厚み、５．６μｍ）した。引き
続き冷間コイリング加工、焼き戻し（３９０℃、２０
分）、ショットピーニングを行った。化成処理（りん酸
塩）を行った後、カチオン電着塗装（２０μｍ）、焼き
付け硬化（１８０℃、２０分）してばね試験材とした。
スケールをピーリング加工し、オイルテンパー処理、線
材の両端各々の１巻目付近のばね線間接触部分にのみ亜
鉛を刷毛めっき（めっき厚み、５．６μｍ）した。引き
続き冷間コイリング加工、焼き戻し（３９０℃、２０
分）、ショットピーニングを行った。化成処理（りん酸
塩）を行った後、カチオン電着塗装（２０μｍ）、焼き
付け硬化（１８０℃、２０分）してばね試験材とした。
【００１４】一方、同様のばね用線材を素材とし、ミル
スケールをピーリング加工し、オイルテンパー処理、冷
間コイリング加工、焼き戻し（３９０℃、２０分）、シ
ョットピーニング、化成処理（りん酸塩）を行った後、
カチオン電着塗装（２０μｍ）、焼き付け硬化（１８０
℃、２０分）して比較ばね試験材とした。
スケールをピーリング加工し、オイルテンパー処理、冷
間コイリング加工、焼き戻し（３９０℃、２０分）、シ
ョットピーニング、化成処理（りん酸塩）を行った後、
カチオン電着塗装（２０μｍ）、焼き付け硬化（１８０
℃、２０分）して比較ばね試験材とした。
【００１５】両者のばね材をサイクリック・コロージョ
ン・テスト［塩水噴霧（３５℃、６時間）、乾燥（７０
℃、相対湿度６０％、４時間）、湿潤（４９℃、相対湿
度９５％、４時間）、冷却（−２０℃、４時間）の工程
を１日１回サイクルさせる］によって、赤錆発生面積で
評価して耐食性を比較した結果を図１に示す。亜鉛を刷
毛めっきしなかった比較ばね試験材および試験材のうち
亜鉛を刷毛めっきしなかった部分は９週間後には全面赤
錆発生に至った。これに比べて亜鉛を刷毛めっきした部
分は１２週間経過した後でも全く赤錆発生が認められな
かった。
ン・テスト［塩水噴霧（３５℃、６時間）、乾燥（７０
℃、相対湿度６０％、４時間）、湿潤（４９℃、相対湿
度９５％、４時間）、冷却（−２０℃、４時間）の工程
を１日１回サイクルさせる］によって、赤錆発生面積で
評価して耐食性を比較した結果を図１に示す。亜鉛を刷
毛めっきしなかった比較ばね試験材および試験材のうち
亜鉛を刷毛めっきしなかった部分は９週間後には全面赤
錆発生に至った。これに比べて亜鉛を刷毛めっきした部
分は１２週間経過した後でも全く赤錆発生が認められな
かった。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明方法によれ
ば、冷間成形する前のばね用鋼材の少なくとも一部分表
面に亜鉛を刷毛めっきするだけで、一連のばね製造工程
をそのまま使用することが可能になり、塩害環境におけ
る懸架用ばね材間接触部分の耐食性を向上させ、破断起
点を生じるのを妨げる効果が大きい。刷毛めっきによれ
ば、従来の浸漬電解浴槽が不要になり、刷毛めっきをす
る箇所が特に小さな部分に限定される場合には、その設
備や工程上のコスト削減の効果は極めて大きいのが特徴
である。
ば、冷間成形する前のばね用鋼材の少なくとも一部分表
面に亜鉛を刷毛めっきするだけで、一連のばね製造工程
をそのまま使用することが可能になり、塩害環境におけ
る懸架用ばね材間接触部分の耐食性を向上させ、破断起
点を生じるのを妨げる効果が大きい。刷毛めっきによれ
ば、従来の浸漬電解浴槽が不要になり、刷毛めっきをす
る箇所が特に小さな部分に限定される場合には、その設
備や工程上のコスト削減の効果は極めて大きいのが特徴
である。
【図１】実施例１の塗装耐食試験結果を示す図。
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２３Ｆ 13/02 8414−4Ｋ
Claims (1)
- 【請求項１】 均熱処理、冷間成形、焼き戻し、ストレ
スピーニング、化成処理、塗装、焼き付けなど一連の工
程を経る懸架用ばねの製造方法において、冷間成形する
前のばね用鋼材の少なくとも一部分表面に亜鉛を刷毛め
っきし、一連のばね製造工程を経て成る塗装耐食性に優
れた高耐食性懸架用ばねの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14942193A JPH073494A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 高耐食性懸架用ばねの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14942193A JPH073494A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 高耐食性懸架用ばねの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH073494A true JPH073494A (ja) | 1995-01-06 |
Family
ID=15474749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14942193A Withdrawn JPH073494A (ja) | 1993-06-21 | 1993-06-21 | 高耐食性懸架用ばねの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH073494A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2762018A1 (fr) * | 1997-04-14 | 1998-10-16 | Allevard Sa | Procede pour la protection anodique d'un dispositif de suspension |
-
1993
- 1993-06-21 JP JP14942193A patent/JPH073494A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2762018A1 (fr) * | 1997-04-14 | 1998-10-16 | Allevard Sa | Procede pour la protection anodique d'un dispositif de suspension |
| EP0872577A1 (fr) * | 1997-04-14 | 1998-10-21 | Allevard | Procédé pour la protection cathodique d'un dispsoitif de suspension |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20000905 |