JPS62188764A - 形状記憶合金ボルトとその製造方法並びに締結弛緩方法 - Google Patents
形状記憶合金ボルトとその製造方法並びに締結弛緩方法Info
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- JPS62188764A JPS62188764A JP2905186A JP2905186A JPS62188764A JP S62188764 A JPS62188764 A JP S62188764A JP 2905186 A JP2905186 A JP 2905186A JP 2905186 A JP2905186 A JP 2905186A JP S62188764 A JPS62188764 A JP S62188764A
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- Heat Treatment Of Articles (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は温度サイクルによって可逆的にボルトを締め付
け、またこれを弛める形状記憶合金を使用したボルトに
関する。
け、またこれを弛める形状記憶合金を使用したボルトに
関する。
Ｔ１Ｎｉ 、 ＴｉＮ１Ｘ（Ｘ−Ｆｅ 、 Ｃｕ−−・
）合金は熱弾性マルテンサイト変態の逆変態に付随して
顕著な形状記憶効果を示すことは知られている。また本
発明者等は特開昭５８−１５１４４５号〔特願昭５７−
３１６０５号〕公報でＮ３５０．３〜５３．Ｏａｔ％か
らなるＴ１Ｎｉ合金において６００℃以下の拘束時効を
行うことばより可逆形状記憶効果が得られることを提案
した。
）合金は熱弾性マルテンサイト変態の逆変態に付随して
顕著な形状記憶効果を示すことは知られている。また本
発明者等は特開昭５８−１５１４４５号〔特願昭５７−
３１６０５号〕公報でＮ３５０．３〜５３．Ｏａｔ％か
らなるＴ１Ｎｉ合金において６００℃以下の拘束時効を
行うことばより可逆形状記憶効果が得られることを提案
した。
従来原子力機器の７ランノ結合には不可逆的機能を有す
る通常のボルトが使用されてきた。しかし放射能の線漏
洩の人体に及ぼす影響を逃れるため機器の保守に当って
極力作業時間を短縮し、且つ手作業を省くことが求めら
れている。また作業は室温で行うことが望ましい。本発
明はこの様な目的を達成するために前述の如き形状記憶
合金を使用し、且つ作業に望ましい温度で締め付け、取
υ外しのできるボルトを提案するものである。
る通常のボルトが使用されてきた。しかし放射能の線漏
洩の人体に及ぼす影響を逃れるため機器の保守に当って
極力作業時間を短縮し、且つ手作業を省くことが求めら
れている。また作業は室温で行うことが望ましい。本発
明はこの様な目的を達成するために前述の如き形状記憶
合金を使用し、且つ作業に望ましい温度で締め付け、取
υ外しのできるボルトを提案するものである。
本発明は上述の如き特に原子力機器に使用して有効な形
状記憶合金を使用したボルトの製造方法に係りＮｉが５
０．３乃至５３．Ｏａｔ％残部がＴｉよりなるＴ１Ｎｉ
合金よりなるボルトを６００℃以上の温度でＴ１Ｎｉ単
相化処理を施した後長さ方向の軸圧縮をマルテンサイト
相温度領域で行い圧縮ひずみ下に拘束し４００℃乃至６
００℃の時効処理を行うことを特徴とする形状記憶合金
ボルトの製造方法を提案する。この様な形状記憶合金ボ
ルトはマルテンサイト変化開始温度以下で長さ方向に伸
び逆変態開始温度以上で収縮することを可逆的に繰り返
すことができる。従ってこのボルトを使用するに当って
はボルトを冷却しマルテンサイト変態開始昌度Ｍｓ近く
に冷却しボルトを軸方向に伸ばして、これヲ例へばフラ
ンジのボルト孔に挿入する。その後冷却を止めれば常温
に達しボルトはフランツに強固に締結される。逆にこの
はルトをフランツから取り外すには再び冷却すればボル
トは軸方向に伸び締結はゆるんでボルトを取り外すこと
ができる。
状記憶合金を使用したボルトの製造方法に係りＮｉが５
０．３乃至５３．Ｏａｔ％残部がＴｉよりなるＴ１Ｎｉ
合金よりなるボルトを６００℃以上の温度でＴ１Ｎｉ単
相化処理を施した後長さ方向の軸圧縮をマルテンサイト
相温度領域で行い圧縮ひずみ下に拘束し４００℃乃至６
００℃の時効処理を行うことを特徴とする形状記憶合金
ボルトの製造方法を提案する。この様な形状記憶合金ボ
ルトはマルテンサイト変化開始温度以下で長さ方向に伸
び逆変態開始温度以上で収縮することを可逆的に繰り返
すことができる。従ってこのボルトを使用するに当って
はボルトを冷却しマルテンサイト変態開始昌度Ｍｓ近く
に冷却しボルトを軸方向に伸ばして、これヲ例へばフラ
ンジのボルト孔に挿入する。その後冷却を止めれば常温
に達しボルトはフランツに強固に締結される。逆にこの
はルトをフランツから取り外すには再び冷却すればボル
トは軸方向に伸び締結はゆるんでボルトを取り外すこと
ができる。
１）溶解法（高周波真空溶解）Ｋよって得られたＮｉ
５１ ａｔ％からなるＴ１Ｎｉ合金を８００℃で熱間加
工し約７１１ＩｌｌＩφの丸棒とする。
５１ ａｔ％からなるＴ１Ｎｉ合金を８００℃で熱間加
工し約７１１ＩｌｌＩφの丸棒とする。
この丸棒を切削加工によｆｉＭ６のボルトにする。
その后り５０℃×１時間の均一化処理が行われ、切削に
よる加工ひずみ等が除去された。このゲルトは液体窒素
で充分に冷却されたのち、圧縮工具によシ長さ方向への
軸圧縮が３％だけ行われた。その后前記圧縮が２％とな
るように調整された拘束治具に前記ボルトをセットし４
００℃×７２時間の拘束時効を行った。
よる加工ひずみ等が除去された。このゲルトは液体窒素
で充分に冷却されたのち、圧縮工具によシ長さ方向への
軸圧縮が３％だけ行われた。その后前記圧縮が２％とな
るように調整された拘束治具に前記ボルトをセットし４
００℃×７２時間の拘束時効を行った。
得られたボルトの長さ方向の寸法変化について調べた結
果を第１図に示す。これによると、室温でほぼ現寸法長
さを示したビルトは、逆変態開始温度（約５０℃）で収
縮を開始し、逆変態完了温度約６０℃で収縮は完了した
。その時の収縮は約１．５％であった。
果を第１図に示す。これによると、室温でほぼ現寸法長
さを示したビルトは、逆変態開始温度（約５０℃）で収
縮を開始し、逆変態完了温度約６０℃で収縮は完了した
。その時の収縮は約１．５％であった。
一方冷却をすると−ｌＯ℃で最大伸びを示した。
加熱・冷却によるヒステリシスは生じるものの。
完全な可逆ボルトの製作することができた。本発明で合
金Ｎｉ濃度を５０．３〜５３．Ｏａｔ％とじたのは。
金Ｎｉ濃度を５０．３〜５３．Ｏａｔ％とじたのは。
５０．３ａｔ％未満では時効による効果が認められない
ためでろシｅ ５３ ａｔ％を越えると加工性が極度に
悪くなるためである。
ためでろシｅ ５３ ａｔ％を越えると加工性が極度に
悪くなるためである。
また時効処理温度を４００〜６００℃としたのは４００
℃未満では顕著な時効効果が認められず。
℃未満では顕著な時効効果が認められず。
６００℃を越えると均一化処理となるためである。
本実施例ではＴ１Ｎｉ合金について示したが、前記時効
効果が認められる他のＴｉＮ１Ｘ合金についても本発明
は適用可能であることは容易に推察される。
効果が認められる他のＴｉＮ１Ｘ合金についても本発明
は適用可能であることは容易に推察される。
２）実施例１によって製造したボルトを２％拘束化で５
００℃Ｘ２ｈｒの時効処理を施した時の長さ方向の寸法
変化を第２図に示す。これによると−１０℃と３０℃で
完全な可逆変化を示し、３０℃における長さ方向の収縮
率は１．２％であった。
００℃Ｘ２ｈｒの時効処理を施した時の長さ方向の寸法
変化を第２図に示す。これによると−１０℃と３０℃で
完全な可逆変化を示し、３０℃における長さ方向の収縮
率は１．２％であった。
なお、実施例１．２のみられるボルト１．ナツト３を第
３図に示すフランジ２にセットしオーステナイト相に加
熱し、フランジ締付けを大きくした結果マルテンサイト
相に認められていたリーク漏洩は認められなかった。
３図に示すフランジ２にセットしオーステナイト相に加
熱し、フランジ締付けを大きくした結果マルテンサイト
相に認められていたリーク漏洩は認められなかった。
図中（ａ）はボルトの常温状態（ｂ）は冷却状態（Ｃ）
はオーステナイト相変態終了温度（ｄ）はマルテンサイ
ト開始温度における７ランノの締付状態を拡大して図示
したものである。
はオーステナイト相変態終了温度（ｄ）はマルテンサイ
ト開始温度における７ランノの締付状態を拡大して図示
したものである。
この様に本発明に依ればボルトの長さ′ｆ：温度によっ
て任意に変化させることができるためボルトを強固に締
めまたこれを容易に取外すことができるのでその用途は
大きく特に原子力機器に利用してその効果は大きい。
て任意に変化させることができるためボルトを強固に締
めまたこれを容易に取外すことができるのでその用途は
大きく特に原子力機器に利用してその効果は大きい。
第１図にＭ６ボルト、長さ５０．５ ｒａｎの形状記憶
合金ボルトを、４００℃、７２時間圧縮時効処理をした
ときの７０℃から一１０℃までの冷却および一１０℃か
ら７０℃までの加熱に於ける長さ変化の温度依存性を示
した。 第２図は第１図に示されたデルトを５０００゜２時間圧
縮時効処理をしたときの５５〜−３０℃１：？ルト、２
：フランジ、３：ナット。 姿第１図 温度（０ω 温度（０Ｃ） 第３図
合金ボルトを、４００℃、７２時間圧縮時効処理をした
ときの７０℃から一１０℃までの冷却および一１０℃か
ら７０℃までの加熱に於ける長さ変化の温度依存性を示
した。 第２図は第１図に示されたデルトを５０００゜２時間圧
縮時効処理をしたときの５５〜−３０℃１：？ルト、２
：フランジ、３：ナット。 姿第１図 温度（０ω 温度（０Ｃ） 第３図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）Ｎｉが５０．３乃至５３．０ａｔ％残部がＴｉより
なるＴｉＮｉ合金よりなるボルトを６００℃以上の温度
でＴｉＮｉ単相化処理を補した後長さ方向の軸圧縮をマ
ルテンサイト相温度領域で行い圧縮ひずみ下に拘束し４
００°乃至６００℃の時効処理を行うことを特徴とする
形状記憶合金ボルトの製造方法。 ２）マルテンサイト変化開始温度以下で長さ方向に伸び
逆変態開始温度以上で収縮することを可逆的に繰り返す
形状記憶合金ボルト。 ３）特許請求の範囲第２項記載の形状記憶合金ボルトを
逆変態開始温度以上で締め付けマルテンサイト変化開始
温度以下で前記ボルトを弛緩せしめることを特徴とする
形状記憶合金ボルトの締結弛緩方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2905186A JPS62188764A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 形状記憶合金ボルトとその製造方法並びに締結弛緩方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2905186A JPS62188764A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 形状記憶合金ボルトとその製造方法並びに締結弛緩方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62188764A true JPS62188764A (ja) | 1987-08-18 |
Family
ID=12265580
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2905186A Pending JPS62188764A (ja) | 1986-02-14 | 1986-02-14 | 形状記憶合金ボルトとその製造方法並びに締結弛緩方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62188764A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6106642A (en) * | 1998-02-19 | 2000-08-22 | Boston Scientific Limited | Process for the improved ductility of nitinol |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6034511A (ja) * | 1983-08-03 | 1985-02-22 | 株式会社東海理化電機製作所 | 締結方法および締結具 |
| JPS6034510A (ja) * | 1983-08-02 | 1985-02-22 | 株式会社東海理化電機製作所 | 締結方法及び締結具 |
-
1986
- 1986-02-14 JP JP2905186A patent/JPS62188764A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6034510A (ja) * | 1983-08-02 | 1985-02-22 | 株式会社東海理化電機製作所 | 締結方法及び締結具 |
| JPS6034511A (ja) * | 1983-08-03 | 1985-02-22 | 株式会社東海理化電機製作所 | 締結方法および締結具 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6106642A (en) * | 1998-02-19 | 2000-08-22 | Boston Scientific Limited | Process for the improved ductility of nitinol |
| US6540849B2 (en) | 1998-02-19 | 2003-04-01 | Scimed Life Systems, Inc. | Process for the improved ductility of nitinol |
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