JPS62297414A - 高圧配管の強化法 - Google Patents
高圧配管の強化法Info
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- JPS62297414A JPS62297414A JP14032886A JP14032886A JPS62297414A JP S62297414 A JPS62297414 A JP S62297414A JP 14032886 A JP14032886 A JP 14032886A JP 14032886 A JP14032886 A JP 14032886A JP S62297414 A JPS62297414 A JP S62297414A
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Landscapes
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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〕
本発明に、エンジンの燃料噴射管や油圧機械の油圧配管
等の高圧配管に適用される強化法に関する。
等の高圧配管に適用される強化法に関する。
エンジンや油圧機檄などの燃料および作動油供給路に用
いられる高圧配管に、炭素’Ａ ！ｊＡ管を冷間加工に
より製品化している。しかしながら、燃料吹射管（ＪＩ
ＳＧ３４５５、ＳＴＳ高圧配管用炭素９Ａ鋼管）などの
高圧に対して強度が十分とは言えず、従来は、強化法と
して、ガス軟窒化、窒化および浸炭処理等の管内面硬化
法を実施し、耐疲労強度及び耐キヤビテーシヨン特注の
向上を計っている。しかしながら、ψ窒化、窒化および
浸炭などの管内面硬化処理は、以下の欠点を有する。
いられる高圧配管に、炭素’Ａ ！ｊＡ管を冷間加工に
より製品化している。しかしながら、燃料吹射管（ＪＩ
ＳＧ３４５５、ＳＴＳ高圧配管用炭素９Ａ鋼管）などの
高圧に対して強度が十分とは言えず、従来は、強化法と
して、ガス軟窒化、窒化および浸炭処理等の管内面硬化
法を実施し、耐疲労強度及び耐キヤビテーシヨン特注の
向上を計っている。しかしながら、ψ窒化、窒化および
浸炭などの管内面硬化処理は、以下の欠点を有する。
＋ｌ） 管内面硬化処理費用が高く、高価な製品とな
る。
る。
（２） 高温で処理されるため、熱変形を生じ、元の
形状にもどすことが困難である。
形状にもどすことが困難である。
（３） 管内面が硬化し、脆化しているため、エンジ
ンなど本体へ組込み時に生じる変形にエフ、硬化層にき
裂を生じる。
ンなど本体へ組込み時に生じる変形にエフ、硬化層にき
裂を生じる。
そこで、本発明は、上記欠点を伴わずに高圧配管を強化
する方法全提供しようとするものである。
する方法全提供しようとするものである。
本発明は、高圧配管内に流体の内圧負荷を制御すること
によＶ管内面を強化すること全特徴とする高圧配管の強
化法である。
によＶ管内面を強化すること全特徴とする高圧配管の強
化法である。
なお、圧力伝達謀体として油、水等を用いる液圧、空気
、アルゴン、窒素等音用いるガス圧や爆薬、火薬を用い
る爆発力も使用することができる。
、アルゴン、窒素等音用いるガス圧や爆薬、火薬を用い
る爆発力も使用することができる。
本発明では、高圧配管の製造最終工程で、高圧配管内に
油圧装置などを用いて適切にコントロールされた流体の
内圧を負荷し、管内面を塑性降イにさせることにより、
管内面近傍が加工硬化により硬さが増加すると共に、大
きな圧ｍ残留応力゛が管内面に生じる。この硬度の増加
および大きな圧縮残留応力により、内周面が大幅に強化
され、耐疲労強度及び耐キヤビテーシヨン特性が大幅に
向上する。また、本発明は、常温で短時間に処理が出来
て、従来の表面硬化法の前記不具合を生じない。
油圧装置などを用いて適切にコントロールされた流体の
内圧を負荷し、管内面を塑性降イにさせることにより、
管内面近傍が加工硬化により硬さが増加すると共に、大
きな圧ｍ残留応力゛が管内面に生じる。この硬度の増加
および大きな圧縮残留応力により、内周面が大幅に強化
され、耐疲労強度及び耐キヤビテーシヨン特性が大幅に
向上する。また、本発明は、常温で短時間に処理が出来
て、従来の表面硬化法の前記不具合を生じない。
なお、塑性域の深さａと圧縮残留応力域の深さｂはほと
んど重なり若干すの方がａより範囲が大きい（Ｆ３ｂ；
１．０５ａ〜１．１ ａ）ｏ内面を起点として発生する
内圧変動による疲労並びにキャビテーションエロージョ
ンに対してｎ ａ ｏｒｂ／ｌ（肉厚ｔ＝（゛外径−内
径）／２ｔ″ｔ（１１〜α５がａａである。これより小
さくては加工硬化並びに残留応力レベルが十分でなく、
又これより大きいと、外周側に発生する引張残留応力レ
ベルが高くなり、外部応力（振動）による外周を起点と
する曲げ疲労に対して弱くなる。
んど重なり若干すの方がａより範囲が大きい（Ｆ３ｂ；
１．０５ａ〜１．１ ａ）ｏ内面を起点として発生する
内圧変動による疲労並びにキャビテーションエロージョ
ンに対してｎ ａ ｏｒｂ／ｌ（肉厚ｔ＝（゛外径−内
径）／２ｔ″ｔ（１１〜α５がａａである。これより小
さくては加工硬化並びに残留応力レベルが十分でなく、
又これより大きいと、外周側に発生する引張残留応力レ
ベルが高くなり、外部応力（振動）による外周を起点と
する曲げ疲労に対して弱くなる。
第１図に、本発明により製造されたエンジン燃料噴射管
（ＳＴＳ ４９鋼管使用）の管内面近傍に形成された塑
性域並びに圧縮残留応力域を一例を示す、断面図で示す
。第２図は、外径１２冒１内径４ｍのエンジン燃料噴射
管に油圧装置を用いて、内圧２８００ ｋｐｆ／ａｔ？
を負荷した時に形成された管内面近傍の圧、縮残留応力
分布並びに塑性域の硬き分布を示す。
（ＳＴＳ ４９鋼管使用）の管内面近傍に形成された塑
性域並びに圧縮残留応力域を一例を示す、断面図で示す
。第２図は、外径１２冒１内径４ｍのエンジン燃料噴射
管に油圧装置を用いて、内圧２８００ ｋｐｆ／ａｔ？
を負荷した時に形成された管内面近傍の圧、縮残留応力
分布並びに塑性域の硬き分布を示す。
なお、上記の強化法の実施前後の機械的性質を対比する
と次の通りである。
と次の通りである。
ゝ 従来ＳＴＳ ４９銅管 ５Ｔ
Ｓ４９＋本強化江硬 さ ＨＶ１５
０〜２１０ ｎ２６０〜３００（ＩＢＭ）引張強
さ ４９〜６８ＶＪＪｆ／１ｍ” ８４〜９６
にＰｆ／ａｘ２（１７”ｉのへ）疲労強度（両振曲げ）
２５〜３４すｆ／ゴ２４６〜５２障ｆ／＝２また、従来
の表面硬化処理法による鋼管と上記の強化法による鋼管
とを対比して内面脆化をみると、軟窒化でＨＶ＞５００
．窒化でＨＶ）９００、浸炭でＨｖ〉６５０で衝撃値に
いずれも（Ｌ ５１Ｑｆ・ｍ／σ２以下（２ｍＵノツチ
シャルピー）であるのに対して、上記の強化法では内表
面の■≧２６０へ３００で衝撃値８ ｋｐｆ ｍ ／ｃ
ｒｒ？以上であった。
Ｓ４９＋本強化江硬 さ ＨＶ１５
０〜２１０ ｎ２６０〜３００（ＩＢＭ）引張強
さ ４９〜６８ＶＪＪｆ／１ｍ” ８４〜９６
にＰｆ／ａｘ２（１７”ｉのへ）疲労強度（両振曲げ）
２５〜３４すｆ／ゴ２４６〜５２障ｆ／＝２また、従来
の表面硬化処理法による鋼管と上記の強化法による鋼管
とを対比して内面脆化をみると、軟窒化でＨＶ＞５００
．窒化でＨＶ）９００、浸炭でＨｖ〉６５０で衝撃値に
いずれも（Ｌ ５１Ｑｆ・ｍ／σ２以下（２ｍＵノツチ
シャルピー）であるのに対して、上記の強化法では内表
面の■≧２６０へ３００で衝撃値８ ｋｐｆ ｍ ／ｃ
ｒｒ？以上であった。
（衝撃値は外力に対する割れ易さを示し、値が小さい程
割れ易い。） 〔発明の効果〕 本発明は上記構成を採用することにより、管内面近傍ヲ
塑性降伏させ、硬さを増すと同時に、高いレベルの圧縮
残留応力が発生し、管内面が゛ 強化された。
割れ易い。） 〔発明の効果〕 本発明は上記構成を採用することにより、管内面近傍ヲ
塑性降伏させ、硬さを増すと同時に、高いレベルの圧縮
残留応力が発生し、管内面が゛ 強化された。
第１図は、本発明により強化された高圧配管における塑
性域および圧縮残留応力域を示した管断面図である。第
２図は、本発明により強化された高圧配管における管内
周面近傍の硬さ分布並びに残留応力分布図の一例である
０第１図 ａｌＨ箔残冒応力域 口塑性塊 跳２図
性域および圧縮残留応力域を示した管断面図である。第
２図は、本発明により強化された高圧配管における管内
周面近傍の硬さ分布並びに残留応力分布図の一例である
０第１図 ａｌＨ箔残冒応力域 口塑性塊 跳２図
Claims (1)
- 高圧配管内に導入する加圧流体の内圧負荷を制御するこ
とにより管内面を強化することを特徴とする高圧配管の
強化法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14032886A JPS62297414A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 高圧配管の強化法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14032886A JPS62297414A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 高圧配管の強化法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62297414A true JPS62297414A (ja) | 1987-12-24 |
Family
ID=15266264
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14032886A Pending JPS62297414A (ja) | 1986-06-18 | 1986-06-18 | 高圧配管の強化法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62297414A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101845542A (zh) * | 2010-03-02 | 2010-09-29 | 麦格思维特(上海)流体工程有限公司 | 一种高压油管强化设备 |
| WO2016203924A1 (ja) * | 2015-06-17 | 2016-12-22 | 臼井国際産業株式会社 | 燃料噴射管用鋼管およびその製造方法 |
| CN110157879A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-08-23 | 江苏大学 | 增材制造成形内孔表面抛光及强化一体化加工系统及方法 |
| WO2020221377A3 (zh) * | 2019-04-28 | 2020-12-17 | 江苏大学 | 磁力驱动式锥孔内表面强化设备 |
-
1986
- 1986-06-18 JP JP14032886A patent/JPS62297414A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101845542A (zh) * | 2010-03-02 | 2010-09-29 | 麦格思维特(上海)流体工程有限公司 | 一种高压油管强化设备 |
| WO2016203924A1 (ja) * | 2015-06-17 | 2016-12-22 | 臼井国際産業株式会社 | 燃料噴射管用鋼管およびその製造方法 |
| JPWO2016203924A1 (ja) * | 2015-06-17 | 2018-05-31 | 臼井国際産業株式会社 | 燃料噴射管用鋼管およびその製造方法 |
| US11203793B2 (en) | 2015-06-17 | 2021-12-21 | Usui Co., Ltd. | Steel pipe for fuel injection pipe and method for producing the same |
| CN110157879A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-08-23 | 江苏大学 | 增材制造成形内孔表面抛光及强化一体化加工系统及方法 |
| CN110157879B (zh) * | 2019-04-28 | 2020-11-03 | 江苏大学 | 增材制造成形内孔表面抛光及强化一体化加工系统及方法 |
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| GB2589023A (en) * | 2019-04-28 | 2021-05-19 | Univ Jiangsu | Magnetic drive-type device for strengthening inner surface of tapered hole |
| GB2589023B (en) * | 2019-04-28 | 2021-11-17 | Univ Jiangsu | Magnetic drive-type apparatus for strengthening inner surface of tapered hole |
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