WO2009107288A1 - ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材 - Google Patents

ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材 Download PDF

Info

Publication number
WO2009107288A1
WO2009107288A1 PCT/JP2008/070782 JP2008070782W WO2009107288A1 WO 2009107288 A1 WO2009107288 A1 WO 2009107288A1 JP 2008070782 W JP2008070782 W JP 2008070782W WO 2009107288 A1 WO2009107288 A1 WO 2009107288A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
shot peening
projection material
wire
shot
less
Prior art date
Application number
PCT/JP2008/070782
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
祐次 小林
俊哉 辻
Original Assignee
新東工業株式会社
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 新東工業株式会社 filed Critical 新東工業株式会社
Priority to US12/866,384 priority Critical patent/US20100322816A1/en
Priority to CN2008801249724A priority patent/CN101939139A/zh
Priority to JP2009511697A priority patent/JP4386152B2/ja
Priority to BRPI0822102-2A priority patent/BRPI0822102A2/pt
Priority to KR1020107017057A priority patent/KR101170248B1/ko
Publication of WO2009107288A1 publication Critical patent/WO2009107288A1/ja

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24CABRASIVE OR RELATED BLASTING WITH PARTICULATE MATERIAL
    • B24C11/00Selection of abrasive materials or additives for abrasive blasts

Definitions

  • the present invention relates to a shot peening projection material, a finish line, a manufacturing method, and a shot peening projection material.
  • the so-called bearing steel is used as the material of the shot peening projection material as it is (for example, high carbon chromium bearing steel SUJ2 defined in Japanese Industrial Standard JIS G4805, the composition is shown in Table 2)
  • the improvement in productivity cannot be obtained because wire breakage occurs in the process of drawing to obtain a finish line. That is, when a wire breakage occurs in the wire drawing process, the wire drawn at a high speed of about 100 m / min stops, which greatly affects production efficiency. As a result, the productivity of the projection material is also lowered.
  • the diameter of the drawn wire becomes thinner than 0.7 mm (for example, about 0.3 mm), the tendency is remarkable, and disconnection frequently occurs in the wire drawing process. That is, a method for manufacturing a shot peening projection material for obtaining an optimum shot peening projection material from a thin finish line has not been established.
  • the present invention has been made to solve the above problems, and its purpose is to prevent disconnection in the process of drawing a finish line to obtain a finished line in the production of a shot peening projection material.
  • An object of the present invention is to provide a shot peening projection material that can be improved, a finish line, a manufacturing method of a shot peening projection material that can improve productivity, and a projection material produced by the manufacturing method. That is, in the method for manufacturing a shot peening projection material of the present invention, first, in order to prevent disconnection and ensure cleanliness, a specific shot peening projection material is used, and an appropriate finish line is formed from this material. Secure, maintain the fine carbide state before quenching, and ensure the proper structure after quenching and tempering.
  • the present invention provides a shot peening projection material capable of providing the life of the shot peening projection material and imparting an appropriate compressive residual stress.
  • the present invention provides a method for producing a shot peening projection material that has good hardenability and is suitable for shot peening.
  • carbon is 0.95 to 1.10% by mass, silicon. 0.15 to 0.30%, manganese 0.40% or less, phosphorus 0.020% or less, sulfur 0.010% or less, chromium 1.40 to 1.60%, oxygen 0.0015 %, With the balance being iron and inevitable impurities, the inventors have found that the intended purpose can be achieved, and the present invention has been completed based on such findings.
  • the reason why such a material is used is to reduce the amount of non-metallic inclusions that degrade the bondability of the base in order to prevent disconnection due to cracks in wire drawing. That is, as compared with the manufacturing method disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-79766, it is necessary to reduce the amount of oxidation in order to stably reduce the oxide, and oxygen is extremely reduced to 0.0015% or less. In addition, the upper limit of the amount of silicon is reduced by 17%. Furthermore, manganese and sulfur were reduced to reduce the amount of sulfide, especially MnS. Overall, the upper limit of the content of components other than iron has been tightened. In order to keep the basic carbide amount constant, the carbon amount was the same.
  • the finish line of the shot peening projection material of the present invention includes a step of drawing the material of the shot peening projection material according to the first aspect of the present invention into a wire material, and annealing and cold drawing the wire material.
  • the area occupied by the carbide having a particle size of 2 ⁇ m or less in the finished line is 80% or more of the area of the entire finished line. That is, in the present invention, a wire is produced by drawing from an ingot by drawing, and then the wire is drawn by repeating “annealing” and “cold drawing” to form a finished wire. .
  • carbonized_material in the finishing line at this time has the area which the carbide
  • the wire obtained by drawing the material of the shot peening projection material according to the first aspect of the present invention is subjected to annealing and cold drawing to obtain a finished line. The reason is that if the wire drawing area reduction ratio is high, the wire will not be stretched and will break easily, so at least the elongation becomes dull and constant, annealing is performed to remove work hardening, and again This is because it is preferable to perform the drawing while the ductility is recovered.
  • the reason why the cold drawing is performed is that the expansion of crystal grains occurs in a hot state and the effect of refinement cannot be obtained, so that the process is cold accompanied by work hardening and refinement of crystal grains.
  • the number of annealing is preferably 3 to 5 times.
  • the drawing area reduction is preferably 10% to 40%.
  • the area occupied by carbides with a particle size of 2 ⁇ m or less is 80% or more of the total area of the finish line.
  • the finished wire is a fine wire that has been finished and is before cutting, and is obtained by repeatedly annealing and cold-drawing the wire material obtained by rolling and drawing.
  • the finish line is annealed at 720 ° C. or less, thereby preventing coarsening of the carbide in the finish line of the shot peening projection material and maintaining the fine state of the carbide before quenching.
  • the annealing is preferably performed by heating at 700 ° C. using a bright annealing furnace. By using the bright annealing furnace, there is no generation of oxide scale on the surface of the wire, and the pickling process is not necessary.
  • the method for producing a shot peening projection material of the present invention includes a step of cutting and plastic working a finish line of the shot peening projection material according to the second aspect of the present invention to form a shot peening material, And a step of quenching and tempering the shot peening material. According to the present invention, since a finished wire with excellent drawability and confirmed properties is used, a high-productivity and high-quality shot peening projection material can be provided.
  • tempering parameter T ((21.3 ⁇ 5.8 ⁇ [C]) + logt), and C is set as T such that the value is 6200 to 7300.
  • T tempering temperature (K)
  • t tempering time (h)
  • C carbon content (%).
  • the tempering parameter is 6200 to 7300
  • the tempering temperature T, the carbon content C, and the tempering time t are preferable because the crystal grains are prevented from coarsening and the processing stress is relaxed and the toughness is increased. .
  • the corners of the projection material are eliminated, there is an advantage that the starting point of destruction hardly occurs during peening.
  • the plastic working to make the shot peening material means that a cut finish line having a short wire shape is made into a round shot peening material shape by plastic working. That is, the shot peening material is not rounded by cutting, polishing, or the like.
  • the manufacturing method of the projection material for shot peening of this invention repeats the process which wire-draws the material of the projection material for shot peening as described in the 1st aspect of this invention to a wire, and annealing and cold drawing.
  • the method includes a step of forming a finish line, a step of cutting and plastically processing the finish line to form a shot peening material, and a step of quenching and tempering the shot peening material.
  • the method for manufacturing a shot peening projection material of the present invention is characterized in that the quenching temperature is 820 to 850 ° C. in the above method for manufacturing a shot peening projection material. According to the present invention, retained austenite is hardly generated, and there is an advantage that a uniform martensite structure can be obtained in the entire material.
  • the shot peening projection material of the present invention is a shot peening projection material manufactured by the above manufacturing method, and the structure is substantially tempered martensite and the fine carbides are precipitated.
  • the area ratio of carbide is preferably 70% to 95%. This is because when the metal portion that is the bonding layer is reduced, the bonding property of the base is weakened, and when the carbide exceeds 95% and the metal portion is extremely reduced, the carbides are brought into contact with each other.
  • the area ratio of carbide is less than 70%, Vickers hardness HV950 which is a hardness suitable as a projection material for shot peening such as JIS SUJ2 material may not be satisfied. According to this invention, it can be set as the optimal projection material for shot peening.
  • the carbide particle size is preferably smaller than 2 ⁇ m. More preferably, it is 1 to 0.1 ⁇ m. This is because if the particle size is 2 ⁇ m or more, the influence as a starting point of a crack in the shot of the shot peening projection material becomes large. A particle size of 1 to 0.1 ⁇ m is preferable because the exposure from the base is reduced and the influence of carbide is reduced.
  • the shot peening projection material of the present invention is, in mass%, 0.95 to 1.10% for carbon, 0.15 to 0.30% for silicon, 0.40% or less for manganese, and 0.005% for phosphorus.
  • the material is drawn into a wire, and the drawn wire is repeatedly annealed and cold-drawn to obtain a finished wire, and the finished wire is cut and plastically processed into a shot peening material, and the shot peening material is quenched and tempered.
  • the material of the present invention is a composition material with less disconnection, productivity is improved.
  • thin lines can be processed at high speed.
  • the finish line of the present invention is suitable for producing a shot peening projection material.
  • the production method of the present invention can produce a projection material having high productivity and quality and suitable for shot peening.
  • the projection material of the present invention is suitable for shot peening.
  • the inventors of the present application adjust the bearing steel to a composition excellent in the fine wire for the shot peening projection material with respect to the composition of the JIS G4805-SUJ bearing steel, and derive the properties of the composition, thereby performing shot peening from the fine wire. Providing an excellent projection material.
  • Table 1 shows the materials of the shot peening projection material of the present invention.
  • Table 2 shows conventional SUJ2 materials (JIS standards).
  • the material of the present invention is limited to 0.010% or less for sulfur and 0.0015% or less for oxygen compared to the composition of JIS G4805-SUJ bearing steel. Therefore, there is little precipitation of inclusions such as sulfides and oxides, so that the cleanliness of the material can be ensured, and the generation of a non-uniform structure that can cause disconnection can be prevented, thereby preventing or minimizing disconnection in advance. You can do it. For this reason, even if a wire becomes thin, the disconnection in a wire-drawing process can be prevented as much as possible.
  • manganese and phosphorus are restricted to be lower than the composition of JIS G4805-SUJ bearing steel. These restrictions are preferable in that the generation of retained austenite and the formation of inter-grain ternary compounds are suppressed.
  • the copper content is limited to 0.15% or less because the carburizing property is not deteriorated.
  • nickel it is preferable to limit nickel to 0.15% or less because the carburizing property does not deteriorate.
  • FIG. 1 shows a flowchart of a method for manufacturing a shot peening projection material using the material of the shot peening projection material of the present invention.
  • a material having the composition specified in Table 1 is prepared.
  • the wire is drawn.
  • annealing and cold drawing are repeated. Cut in the fourth step.
  • Plastic working in the fifth step Quenching and tempering in the sixth step.
  • the seventh step is blank.
  • Table 3 shows a comparison between the composition of JIS G4805-SUJ bearing steel in Table 2 and Example 1 for the first to third steps.
  • the wire diameter of the drawn material after drawing the wire in the second step was 1.6 mm, and the hardness was HV320.
  • Example 1 no wire breakage occurs in the process of drawing the shot peening projection material to obtain a finish line.
  • disconnection occurs in the process of drawing the shot peening projection material to obtain a finish line.
  • the third step annealing and cold drawing were repeated to produce a finish line of the shot peening projection material.
  • the wire diameter of the drawing material used as the material for the finished wire was 1.6 mm, and the hardness was HV320. This material is HV320 and is not work hardened, so it can be easily cold drawn.
  • a method of heating 4 m at 700 ° C. using an 8 m bright (BA) annealing furnace and cooling 4 m was used.
  • the size transition is, for example, Diameter 1.6 mm to 1.5 mm to 1.4 mm ⁇ (BA annealing) ⁇ 1.3 mm to 1.2 mm to 1.1 mm to 1.0 mm ⁇ (BA annealing) ⁇ 0.9 mm to 0.8 mm to 0.75 mm ⁇ 0.7mm ⁇ (BA annealing) ⁇ 0.6mm ⁇ 0.55mm ⁇ 0.5mm ⁇ 0.45mm ⁇ 0.4mm ⁇ (BA annealing) ⁇ 0.35mm ⁇ 0.3mm (finish) Contains 4 annealings.
  • FIG. 2 shows a microstructure using an SEM of a finish line for a shot peening projection material according to the present invention (after a nital corrosion with a diameter of 0.3 mm).
  • the diameter of the finish line at this time is such that annealing and cold drawing are repeated so that the final diameter is 0.6 mm or less and 0.25 mm or more.
  • the Vickers hardness was HV350.
  • Example 1 Even if the Vickers hardness is HV350, since the material is not so hard-worked, cutting can be easily performed even for thin wires.
  • Example 1 an example in which a shot peening projection material having a diameter of 0.3 mm to 0.6 mm was manufactured was given. However, those having a diameter up to about 1.0 mm are used for shot peening. However, even if it does not use Example 1 of this invention, ie, it does not repeat cold drawing and annealing, a thing of 1.0 mm can be manufactured comparatively easily.
  • the present invention is suitable for a shot peening projection material having a diameter of 0.6 mm or less (finished wire having a diameter of 0.6 mm or less). is there.
  • the particle size of the shot peening projection material is measured using, for example, a particle size test method defined in Japanese Industrial Standard JIS G5904.
  • the finished wire was cut in the fourth step.
  • the material was pressed against the material stopper, fixed with a wire buckling device for preventing buckling, and cold-sheared with a cutting die in order to reduce the variation of the material and make it a constant size.
  • a wire buckling device for preventing buckling
  • a cutting die in order to reduce the variation of the material and make it a constant size.
  • a mechanical press driven by a cam of a crankshaft, or a hydraulic or electric press is used.
  • a dieing machine may be used.
  • the length of this cut was in the range of 1.5 times the diameter of the finish line.
  • the shape is made nearly spherical by forging.
  • the corners of the cylinder are rounded by separately colliding with the wall at high speed.
  • Quenching and tempering in the sixth step the structure and hardness are adjusted so as to be suitable for quenching and tempering.
  • the tempering parameter at this time is set to 6200-7300.
  • Table 7 shows the effect at that time.
  • the lifetime of the projection material is improved by properly managing the tempering parameters.
  • the area occupied by the carbide having a particle size of 2 ⁇ m or less is already 80% or more of the area of the entire finish line. Since the finish line is used (FIG. 2), this point also has a positive effect on the life of the projection material.
  • FIG. 2 a shows a microstructure using a SEM ( ⁇ 1000) of a finishing line having a diameter of 0.3 mm.
  • FIG. 2b shows the microstructure using a SEM (x5000) with a 0.3 mm diameter finished line.
  • FIGS. 3 and 4 show the microstructures of the shot peening projection material of the present invention after Nital corrosion having a diameter of 0.6 mm (before use) and a diameter of 0.3 mm (after use) using SEM.
  • FIG. 3 a is a microstructure using a SEM of a projection material having a diameter of 0.6 mm, before use ( ⁇ 1000).
  • FIG. 3b is a microstructure using a 0.6 mm diameter projection material SEM, before use (x3000).
  • FIG. 4 a is a microstructure using a SEM of a projection material having a diameter of 0.3 mm, after use ( ⁇ 1000).
  • FIG. 4 b is a microstructure using a 0.3 mm diameter projection material SEM, after use ( ⁇ 3000).
  • Example 1 and a comparative example of the projection material obtained by the production method of the present invention will be described below (Table 9).
  • the quenching temperature is 820 ° C. to 850 ° C.
  • the solid solution of the carbide is appropriate.
  • FIG. 5 is a graph showing the particle size distribution of the carbide of the shot peening projection material of FIG. 3b according to the present invention.
  • the ratio of carbides was determined by calculating the area using graph paper after projecting each carbide and determining the particle size and distribution of each carbide by taking the obtained area as the square root.
  • the average particle size was 0.8 ⁇ m.
  • the particle size was 2.0 ⁇ m or less and 0.5 ⁇ m or more. Note that carbides having a particle size of less than 0.5 ⁇ m are substantially difficult to measure and are excluded from the measurement. Moreover, the average particle diameter was calculated
  • Table 10 shows the conditions and results when the shot peening process was performed by actually projecting the workpiece using the projection material of the present invention.
  • the projection material of the present invention (Vickers hardness is HV950) has a small amount of erosion with respect to a high-hardness workpiece, is easy to work harden the workpiece, and can introduce a large residual stress. It was. (Experiment numbers 11-17). In Experiment Nos. 11 to 17, the Vickers hardness of the projection material was initially 950 HV, but sometimes cured to 1050 HV by use.
  • the cross-sectional hardness of the treated product was measured as follows.
  • ⁇ Cross section hardness measurement method> HV0.3 in the table indicates the value of Vickers hardness of the cross section when the position of 50 ⁇ m from the surface of the cross section is measured with an indentation force of 300 g.
  • a carburized abnormal layer is about 25 ⁇ m deep on the surface of the gas carburized product, and the hardness is very low. Even if the location in such a state is measured, the material and heat treatment cannot be evaluated, so the cross-sectional hardness is measured.
  • the relative hardness in the table indicates a relative hardness value that is a value obtained by subtracting the hardness of the projection material from the hardness of the surface measured from the surface of the treated product. Since the hardness of the surface is important for selecting the projection material hardness with respect to the cross-sectional hardness for evaluating the material and heat treatment, measurement is performed by dropping an indenter directly on the surface. In addition, the measurement of hardness used the micro Vickers hardness tester (load 500g). Therefore, in the case of a gas carburized product, the value includes the hardness of the surface abnormal layer.
  • the vacuum carburized product is characterized by the fact that an abnormal surface layer is not formed, but the surface hardness may be lowered depending on the quenching characteristics.
  • the area ratio of carbide is preferably 70% to 95%. More preferably, it is 80% to 95%.
  • FIG. 6a is a graph showing the relationship between the carbide area ratio and hardness (composite hardness) of the shot peening projection material of the present invention (when the composition has a high hardness).
  • FIG. 6 b is a graph showing the relationship between the carbide area ratio and hardness (composite hardness) of the shot peening projection material of the present invention (when the composition has a low hardness). From these graphs, it is understood that the Vickers hardness is 920 HV to 1030 HV when the area ratio of the carbide is 70% to 95%. In the case of 950HV, the area ratio of carbide is 70% to 78%. That is, the hardness HV (m) of the shot peening projection material is given by the following equations (1) to (3).
  • the carbon content was 0.75%.
  • the projection material obtained by rounding the ridge line after cutting the steel wire (the hardness is HV700, the material is, for example, mass%, carbon 0.81%, manganese 0.48%, silicon 0.23%, Phosphorus 0.012%, sulfur 0.004%, and inevitable impurities (abbreviated as CCW type) are high-concentration carburized steels (steel grades suitable for carbide-dispersed carburization and have a Vickers hardness of 880 to 990 HV). A large residual stress could not be introduced into the hardness workpiece (Experiment No. 8). In the present invention, experiment number 15 corresponds.
  • the shot peening projection material in the production of a shot peening projection material, can be improved in productivity by preventing wire breakage in the step of drawing to obtain a finish line. It is possible to provide a method for producing a projection material for shot peening that can improve the material, finish line, and productivity, and a projection material produced by the production method. Further, according to the present invention, it is possible to provide a shot peening projection material capable of providing the life of the shot peening projection material and applying appropriate compressive residual stress. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a method for manufacturing a shot peening projection material that has good hardenability and is suitable for shot peening.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)
  • Heat Treatment Of Articles (AREA)

Abstract

   伸線して仕上げ線を得る工程で断線の防止をして生産性の向上が得られるショットピーニング用投射材の材料・仕上げ線と、生産性の向上が得られるショットピーニング用投射材の製造方法と、その製法による投射材を提供する。線材に伸線する工程と、該線材を焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とする工程と、によって、該仕上げ線での粒径2μm以下である炭化物の占める面積が仕上げ線全体の面積の80%以上であるショットピーニング用投射材の仕上げ線。質量%で、炭素を0.95~1.10%、珪素を0.15~0.30%、マンガンを0.40%以下、リンを0.020%以下、硫黄を0.010%以下、クロムを1.40~1.60%、酸素を0.0015%以下、を含有し、残部が鉄及び不可避不純物とからなるショットピーニング用投射材の材料。これを用いたショットピーニング用投射材の製造方法とその製法による投射材。

Description

ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材
 本発明は、ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材に関する。
 従来、ショットピーニング用投射材の製造において、いわゆる軸受鋼を伸線加工して伸線とし、この伸線をその径と同じ長さに切断し、その後、剛壁に投射してエッジに丸みを付与し、更に、これを研磨して所定の真球度が得られるようにし、その後、焼入れ・焼戻しを行って、所定のビッカース硬さとすることは公知である(たとえば、特開2001-79766号公報参照)。
 しかしながら、ショットピーニング用投射材の材料として、いわゆる軸受鋼をその規格のまま(例えば、日本工業規格JIS G4805に規定されている高炭素クロム軸受鋼SUJ2、その組成は表2に示す)使うと、伸線して仕上げ線を得る工程で断線が生じてしまい生産性の向上が得られないという問題があった。即ち、伸線工程で断線が発生すると、100m/min程度の高速で伸線しているラインが止まってしまうので、生産効率に大きな影響を与えてしまうことになる。この結果、投射材の生産性も低くなってしまう。特に、伸線した線材の直径が0.7mmより細くなると(例えば、0.3mm程度)、その傾向が顕著であり、伸線工程での断線が頻繁に発生することになる。すなわち、細い仕上げ線から最適なショットピーニング用投射材を得るためのショットピーニング用投射材の製造方法は確立されていなかった。
 本発明は、上記の問題を解消するためになされたもので、その目的は、ショットピーニング用投射材の製造において、伸線して仕上げ線を得る工程で断線の防止をして、生産性の向上が得られるショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線と、生産性の向上が得られるショットピーニング用投射材の製造方法とその製法による投射材を提供することにある。
つまり、本発明のショットピーニング用投射材の製造方法は、まず、断線を防止して清浄度を確保するために、特定のショットピーニング用投射材の材料を用い、この材料から適正な仕上げ線を確保し、焼入れ前の炭化物微細状態を維持し、焼入れ焼戻し後の適正組織を確保する。更に、本発明は、ショットピーニング投射材の寿命と適正な圧縮残留応力付与ができるショットピーニング用投射材を提供する。加えて、本発明は、焼入れ性が良くショットピーニングに適したショットピーニング用投射材の製造方法を提供する。
 本願発明者は上記の問題を解消すべく鋭意研究した結果、本発明の第1の態様として、ショットピーニング用投射材の材料において、質量%で、炭素を0.95~1.10%、珪素を0.15~0.30%、マンガンを0.40%以下、リンを0.020%以下、硫黄を0.010%以下、クロムを1.40~1.60%、酸素を0.0015%以下、を含有し、残部が鉄及び不可避不純物とすることにより、所期の目的を達成し得ることを見出し、かかる知見に基づいて本発明を完成したのである。
 このような材料にしたのは、伸線での割れによる断線の防止のために基地の結合性を劣化させる非金属介在物の量を低減するためである。すなわち、特開2001-79766号公報の製造方法と比較して、酸化物を安定的に減らすためには酸化量を低くする必要があり、酸素を0.0015%以下に極めて低くした。また、珪素量の上限を17%下げている。更に、硫化物、特にMnS量低減のため、マンガンと硫黄を低減した。総じて全体的に鉄以外の成分の含有量の上限を厳しくした。基本的な炭化物量は一定にするため、炭素量は同じとした。
 また、本発明のショットピーニング用投射材の仕上げ線は、本発明の第1の態様に記載のショットピーニング用投射材の材料を、線材に伸線する工程と、該線材を焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とする工程と、によって、該仕上げ線での粒径2μm以下である炭化物の占める面積が仕上げ線全体の面積の80%以上としたものである。
 すなわち、本発明においては、インゴットから引抜加工により「伸線」されて線材が製造され、次いで、この線材は「焼鈍」及び「冷間引抜き」を繰り返して伸線加工されて仕上げ線にされる。そして、このときの仕上げ線での炭化物の状態は、粒径2μm以下である炭化物の占める面積が仕上げ線全体の面積の80%以上となっている。
 本発明の第2の態様では、本発明の第1の態様に記載のショットピーニング用投射材の材料を伸線して得られた線材を、焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とする工程としたのは、伸線減面率が高いと、線材は伸びがなくなり、破断しやすくなるので、少なくとも伸びが鈍化して一定になってきた状態で焼鈍して加工硬化を除去して、再度延性を回復した状態で伸線を行なうことが好ましいからである。
 冷間引抜きとしたのは、熱間では結晶粒の延展が生じ微細化効果が得られないので、加工硬化と結晶粒の微細化が伴う冷間としたのである。
 焼鈍の回数は3回から5回が好ましい。伸線減面率は、10%乃至40%が好ましい。
 仕上げ線において、粒径2μm以下である炭化物の占める面積が仕上げ線全体の面積の80%以上としたのは、細い仕上げ線において適正な組織を得ることによって、その後のショットピーニング用投射材に最適な組織を確保するためである。また、仕上げ線での性質の確認により、最終製品の品質の向上に繋がり、材料の無駄を生じることがなくなる。
 ここで仕上げ線とは、仕上げをした細線であって切断前のものであり、圧延、引き抜きにより得られた材料の線材を焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して得られるものである。
 また、仕上げ線は、焼鈍を720℃以下で行うことにより、ショットピーニング用投射材の仕上げ線の炭化物の粗大化を防止して、焼入れ前の炭化物の微細状態を維持する。この結果、結晶粒微細化により破壊強度が増加するのでより大きな負荷を被ショットピーニング材に与えることが確保できる。なお、焼鈍は、光輝焼鈍炉を使用して700℃の加熱で行なうことが好ましい。光輝焼鈍炉を用いることによって、酸化スケールの生成が線材の表面に無く、酸洗工程が不要となる。
 また、本発明のショットピーニング用投射材の製造方法は、本発明の第2の態様に記載のショットピーニング用投射材の仕上げ線を、切断し塑性加工してショットピーニング素材とする工程と、該ショットピーニング素材を焼入れ焼戻する工程と、を有することを特徴とする。
 本発明によれば、伸線性の優れた、性質の確認された仕上げ線を用いているので、生産性が高く、また、品質のよいショットピーニング用投射材を提供することができる。
 ここで、前記焼戻しは、焼戻しパラメータ=T((21.3-5.8×[C])+logt)で規定し、その値が6200~7300となるようなTとしてCを設定する。ここで、T:焼戻し温度(K)、t:焼戻し時間(h)、C:炭素量(%)である。焼戻しパラメータを6200~7300となるような、焼戻し温度T、炭素量C、焼戻し時間tとすると、結晶粒の粗大化が防止されるとともに加工応力が緩和され靭性が増加するなどの特長を持ち好ましい。
 また、更に塑性加工する工程を有しても良い。本発明によれば、投射材の角がなくなるのでピーニング時に破壊の起点が生じにくいという利点がある。なおここで、塑性加工してショットピーニング素材とするとは、短い線材形状を有する、切断した仕上げ線を、塑性加工により丸いショットピーニング素材の形状とすることをいう。すなわち、ショットピーニング素材は、切削、研磨等により丸い形状にされるのではない。
 また、本発明のショットピーニング用投射材の製造方法は、本発明の第1の態様に記載のショットピーニング用投射材の材料を、線材に伸線する工程と、焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とする工程と、該仕上げ線を切断し塑性加工してショットピーニング素材とする工程と、該ショットピーニング素材を焼入れ焼戻する工程と、を有することを特徴とする。
 本発明によれば、熱処理後に結晶粒の微細化と靭性の回復という利点がある。
 更に、本発明のショットピーニング用投射材の製造方法は、上記のショットピーニング用投射材の製造方法において、焼入れ温度が820~850℃であることを特徴とする。
 本発明によれば、残留オーステナイトが生成しにくくなり、材料全体において均一なマルテンサイト組織が得られるという利点がある。
 そして、本発明のショットピーニング用投射材は、上記の製造方法により製造されたショットピーニング用投射材で、組織が実質的に基地が焼戻しマルテンサイトであり微細炭化物が析出している。また、炭化物の面積率は、好ましくは70%から95%である。結合層である金属部分が少なくなると基地の結合性が弱まるところ、炭化物が95%を超え金属部分が非常に少なくなると炭化物同士が接触状態に近づいてしまうからである。また、炭化物の面積率が70%未満の場合、たとえばJIS SUJ2材のようなショットピーニング用投射材として好適な硬さであるビッカース硬さHV950を満たせなくなる場合がある。本発明によれば、ショットピーニングに最適な投射材とすることができる。
 一方、炭化物の粒径は粒径2μmより小さいことが好ましい。より好ましくは1から0.1μmである。なぜなら、粒径が2μm以上であるとショットピーニング用投射材のショットでのクラックの起点としての影響が大きくなるからである。粒径が1から0.1μmの大きさならば、基地からの露出が少なくなるので炭化物の影響が少なくなり好ましい。
 また、本発明のショットピーニング用投射材は、質量%で、炭素を0.95~1.10%、珪素を0.15~0.30%、マンガンを0.40%以下、リンを0.020%以下、硫黄を0.010%以下、クロムを1.40~1.60%、酸素を0.0015%以下、を含有し、残部が鉄及び不可避不純物とからなるショットピーニング用投射材の材料を、線材に伸線し、該伸線を焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とし、該仕上げ線を切断し塑性加工してショットピーニング素材とし、該ショットピーニング素材を焼入れ焼戻することにより製造するショットピーニング用投射材であって、組織が微細炭化物と焼戻しマルテンサイトからなること、また、炭化物の面積率が70%から95%であること、さらに、塑性加工をすることによって硬度を調整してビッカース硬度が950HV乃至1050HVとすることが好ましい。そのビッカース硬度が950HV乃至1050HVであると、高硬度の製品に好適なピーニング処理ができる。
 本発明の材料は、断線が少ない組成材料になっているため生産性が向上する。また、細い線まで高速で加工することができる。本発明の仕上げ線は、ショットピーニング用投射材の製造に好適である。本発明の製造方法は、生産性及び品質が高くショットピーニングに好適な投射材を製造できる。本発明の投射材は、ショットピーニングに好適である。
 この出願は、日本国で2008年2月28日に出願された特願2008-046967号ならびに2008年6月30日に出願された特願2008-169971号に基づいており、その内容は本出願の内容として、その一部を形成する。
 また、本発明は以下の詳細な説明により更に完全に理解できるであろう。しかしながら、詳細な説明および特定の実施例は、本発明の望ましい実施の形態であり、説明の目的のためにのみ記載されているものである。この詳細な説明から、種々の変更、改変が、当業者にとって明らかだからである。
 出願人は、記載された実施の形態のいずれをも公衆に献上する意図はなく、開示された改変、代替案のうち、特許請求の範囲内に文言上含まれないかもしれないものも、均等論下での発明の一部とする。
 本明細書あるいは請求の範囲の記載において、名詞及び同様な指示語の使用は、特に指示されない限り、または文脈によって明瞭に否定されない限り、単数および複数の両方を含むものと解釈すべきである。本明細書中で提供されたいずれの例示または例示的な用語(例えば、「等」)の使用も、単に本発明を説明し易くするという意図であるに過ぎず、特に請求の範囲に記載しない限り本発明の範囲に制限を加えるものではない。
 本願発明者らは、JISG4805-SUJ軸受鋼の組成に対して、軸受鋼をショットピーニング用投射材用の細線に優れた組成に調整すると共に、その組成の性質を引き出すことにより、細線からショットピーニングに優れた投射材を提供する。本発明のショットピーニング用投射材の材料を表1に示す。比較例として従来のSUJ2の材料(JIS規格)を表2に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 表1、表2に比較するように、本願発明の材料は、JIS G4805-SUJ軸受鋼の組成に比べて、硫黄を0.010%以下、酸素を0.0015%以下に低く制限されているので、硫化物や酸化物などの介在物の析出が少なく材料の清浄度を確保でき、断線の原因となる不均一な組織の発生を防止でき、もって、断線を未然に防いだり最小限に抑制したりすることができる。このため、線が細くなっても伸線工程での断線を可及的に防止できる。
 また、JIS G4805-SUJ軸受鋼の組成に比べて、マンガン、リンが低く制限されている。これらの制限は、残留オーステナイトの生成と結晶粒間三元化合物の生成が抑制されるという点で好ましい。
 また、銅を0.15%以下に制限すると、浸炭性が悪くならない点で好ましい。
 また、ニッケルを0.15%以下に制限すると、浸炭性が悪くならない点で好ましい。
 以下、図1に、本発明のショットピーニング用投射材の材料を用いて、ショットピーニング用投射材を製造した方法のフローチャートを示す。以下、図1に沿って詳細に説明する。フローチャートでは、まず第1工程で、表1で特定された組成の材料を用意する。第2工程で線材に伸線する。第3工程で焼鈍と冷間引抜きを繰り返す。第4工程で切断する。
第5工程で塑性加工する。第6工程で焼入れ焼戻しする。第7工程で場合により空打ちする。
 第1工程から第3工程について、表2のJISG4805-SUJ軸受鋼の組成と実施例1との比較を表3に示す。第2工程で線材に伸線した後の引き抜き材の線径は1.6mmであり、硬度はHV320であった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 表3において、実施例1で、ショットピーニング用投射材の製造において伸線して仕上げ線を得る工程で断線が生じない。一方、比較例は、ショットピーニング用投射材の製造において伸線して仕上げ線を得る工程で断線が生じてしまう。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 第3工程で焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して、ショットピーニング用投射材の仕上げ線を製造した。このとき、仕上げ線の材料となる引き抜き材の線径は1.6mmであり、硬度はHV320であった。この材料は、HV320であり、加工硬化していないため、冷間引き抜きが容易にできる。第3工程で焼鈍と冷間引抜きを繰り返す工程では、具体的には、8mの光輝(BA)焼鈍炉を使用して4mを700℃加熱、4mを冷却する方法を用いた。
サイズ変遷は、例えば、
 径1.6mm~1.5mm~1.4mm→(BA焼鈍)→1.3mm~1.2mm~1.1mm~1.0mm →(BA焼鈍)→0.9mm~0.8mm~0.75mm~0.7mm →(BA焼鈍)→ 0.6mm~0.55mm~0.5mm~0.45mm~0.4 mm→(BA焼鈍)→ 0.35mm~0.3mm(終了)であり、計4回の焼鈍が入っている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 この仕上げ線の組織を確認したところ、粒径2μm以下である炭化物の占める面積が仕上げ線全体の面積の80%以上であった。
 本発明のショットピーニング用投射材用の仕上げ線(直径0.3mmのナイタール腐食後)のSEMを用いたミクロ組織を図2に示す。
 これにより、ショットピーニング用投射材に優れた仕上げ線の組織が得られたことを確認できた。
 このときの仕上げ線の直径は、焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して、最終径が0.6mm以下0.25mm以上になるようにする。最終径が0.3mmのとき、ビッカース硬度はHV350であった。ビッカース硬度がHV350であっても、材料があまり加工硬化していないため、細線においても切断が容易にできる。
 なお、本実施例1では、ショットピーニング用投射材としては、直径が0.3mm乃至0.6mmのものを製造した例を挙げた。しかし、1.0mm程度までの直径のものはショットピーニングに使用される。但し、本発明の実施例1を使わなくても、すなわち、冷間引抜きと焼鈍とを繰り返さなくても、1.0mmのものは比較的容易に製造が可能である。この意味で、伸線工程は線径が小さくなるほど面倒であることから、本発明は、0.6mm以下の直径のショットピーニング用投射材(0.6mm以下の線径の仕上げ線)に好適である。なお、ショットピーニング用投射材の粒径は、たとえば、日本工業規格JIS G5904に規定された粒度試験方法を用いて測定する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 次いで、第4工程で仕上げ線材を切断した。材料ストッパに押し当て、材料のバラツキを抑え定寸にするためバックリング防止ワイヤグリップ装置で固定し切断金型により冷間剪断した。冷間切断装置としてはクランク軸のカム駆動による機械プレス、あるいは油圧、電動プレスが用いられる。ダイイングマシンを使用してもよい。この切断の長さは、仕上げ線の直径と同等から1.5倍の範囲とした。
 第5工程で塑性加工する。例えば、圧造により形状を球状に近くする。或いは、別途、壁に高速で衝突させることにより、円柱の角を丸くする。
 第6工程で焼入れ焼戻しする。本実施例1では、焼入れ焼戻しに適切なように、組織と硬度を調整している。この際の焼戻しパラメータは6200~7300にする。その時の効果を表7に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 表7に示すように、投射材の寿命は、焼き戻しパラメータを適切に管理することにより改善される。また、投射材の寿命は、介在物の析出による不均一な組成によっても生じるが、本発明では既に粒径2μm以下である炭化物の占める面積が仕上げ線全体の面積の80%以上とされている仕上げ線を用いている(図2)ので、この点でも、投射材の寿命に良い影響を与える。更に、後述するように、ショットピーニング条件を適正にする(ワークと同等以上の投射材の硬さにする等)ことによっても投射材の寿命に良い影響を与える。本発明において投射材のビッカース硬度は直径0.6mmでHV940、直径0.3mmでHV960であった。ここで、図2aは、直径0.3mmの仕上げ線のSEM(×1000)を用いたミクロ組織を示す。図2bは、直径0.3mmの仕上げ線のSEM(×5000)を用いたミクロ組織を示す。
 実施例1と比較例で得られた投射材の組織観察した結果を以下に説明する。実施例においては、組織は微細炭化物と焼戻しマルテンサイト組織である(表8)。また、このため、投射によって介在物を破壊起点とする投射材の破壊が少ないという効果がある。これは、使用前後の投射材の組織を比較することにより明らかであった。直径0.6mm(使用前)、直径0.3mm(使用後)のナイタール腐食後の本発明のショットピーニング用投射材のSEMを用いたミクロ組織を図3、図4に示す。ここで、図3aは、直径0.6mm投射材のSEM、使用前(×1000)を用いたミクロ組織である。図3bは、直径0.6mm投射材SEM、使用前(×3000)を用いたミクロ組織である。また、図4aは、直径0.3mm投射材のSEM、使用後(×1000)を用いたミクロ組織である。図4bは、直径0.3mm投射材SEM、使用後(×3000)を用いたミクロ組織である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000009
 本発明の製造方法で得られた投射材の実施例1と比較例を以下に説明する(表9)。このように、本発明では、焼き入れ温度を820℃~850℃とすると炭化物の固溶が適正であった。
 図5は、本発明に係る図3bのショットピーニング用投射材の炭化物の粒度分布を表すグラフである。炭化物の割合は、各炭化物を投影後、方眼紙を用い面積を求め、求めた面積を平方根にすることにより各炭化物の粒径及びその分布を求めた。平均粒径としては0.8μmであった。粒径は2.0μm以下0.5μm以上であった。なお、粒径0.5μm未満の炭化物は、実質的に測定が困難であり、測定から除外する。また、平均粒径は、数平均で求めた。
 本発明の投射材を用いてワークに実際に投射してショットピーニング処理を施した時の条件と結果を表10に示す。
 本実施例2によれば、本発明の投射材(ビッカース硬度がHV950)は、高硬度のワークに対して削食する量が少なく、かつ、ワークを加工硬化させやすく、大きな残留応力を導入できた。(実験番号11乃至17)。
 なお、実験番号11乃至17においては、投射材のビッカース硬度は当初950HVであったが、使用により1050HVまで硬化することがあった。
 ここで削食量は、次のように測定した。
<削食量測定方法>
 レーザー寸法測定装置を用い、ショットピーニング処理前および処理後の被処理材の直径を測定し、削食量は、次式によって計算された値を使用した。なお削食量はn=10回測定した平均値を用い、測定部位はショットピーニング狙い位置中心(最大削食量発生箇所)とした。
削食量=(D1-D2)/2
Dl=ショットピーニング処理前の直径
D2=ショットピーニング処理後の直径
 また圧縮残留応力は、次のように測定した。
<圧縮残留応力測定方法>
 ショットピーニング処理後の処理品の圧縮残留応力測定方法は、非破壊的方法として一般的な「JIS B2711」に規定されているX線回折を利用したX線応力測定法を用いた。今回のサンプルは、マルテンサイト組織の鋼である為、測定は特性X線の種類=CrKα線、X線応力係数k=-318[MPa/°]を用いて行った。
また、測定部位はショットピーニング狙い位置中心とした。
 尚、圧縮残留応力のピーク値(=最大値)は、入射X線束の断面寸法のほぼ2倍の範囲を、電解研磨によって、所定の深さになるように除去した後、残留応力分布を測定することにより求めた。
 更に、処理品の断面硬度は次のように測定した。
<断面硬度測定方法>
 表中にあるHV0.3は、断面の表面から50μm位置を300gの押し込み力で測定したときの断面のビッカース硬度の値を示す。
一般に、ガス浸炭品の表面には浸炭異常層が25μm程度の深さまであって、硬度が非常に低い状態となっている。そのような状態の場所を測っても、材料と熱処理の評価はできないため、断面硬度を測ることとしている。
<相対硬さ測定方法>
 表中にある相対硬さは、処理品の表面から測定した表面の硬度から、投射材の硬さを減算した値である相対硬さの値を示す。材料と熱処理の評価を行なう断面硬度に対し、投射材硬度を選択するためには表面の硬度が重要になるので、表面に直接圧子を落として測定する。なお、硬度の測定はマイクロビッカース硬さ試験機(荷重500g)を使用した。
 したがって、ガス浸炭品の場合は、表面異常層の硬さを含んだ値となる。なお、真空浸炭品は表面異常層ができないことが特徴とされているが、焼き入れの特性によっては表面の硬度が落ちる場合もある。
 更に、炭化物の面積率は70%乃至95%が好ましい。より好ましくは、80%から95%である。図6aは、本発明のショットピーニング用投射材の炭化物面積率と硬さ(複合硬さ)との関係を示すグラフである(高硬度の組成のとき)。図6bは、本発明のショットピーニング用投射材の炭化物面積率と硬さ(複合硬さ)との関係を示すグラフである(低硬度の組成のとき)。
 これらのグラフから、炭化物の面積率が70%から95%であると、ビッカース硬度は920HV乃至1030HVであることがわかる。尚、950HVの場合には、炭化物の面積率は、70%乃至78%である。
 すなわち、ショットピーニング用投射材の硬さHV(m)は、下記式(1)~(3)で与えられる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
 そして、式(1)に式(2)と式(3)を代入すると、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
炭素量は0.75%とした。
 これはマトリックス(マルテンサイト)の炭素許容限界付近の値として用いている。マトリックス硬さを求める式であるため、このときの炭素量を0.75%として、許容限界を超えて析出する炭化物を除外したものである。
 更に、熱処理時に残る残留オーステナイトγRを次のように考慮した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
これらから、ショットピーニング用投射材の硬さの複合硬さを求めて、図6a、図6bに記載した。
一方、比較例1において、鋼線切断後稜線を丸めた投射材(硬度がHV700で、材料は、例えば、質量%で、炭素0.81%、マンガン0.48%、珪素0.23%、リン0.012%、硫黄0.004%、及び不可避不純物、CCW式と略す)は、高濃度浸炭専用鋼(炭化物分散型浸炭に適した鋼種で、ビッカース硬さが880から990HV)などの高硬度ワークに対して、大きな残留応力を導入できなかった(実験番号8)。尚、本発明では実験番号15が対応する。
 比較例2である超硬製投射材(ビッカース硬さがHV1380)は硬過ぎて、ワーク(SCM420H:焼き入れ鋼)を削食する量が多いという欠点があるので、ピーニング用としては使用圧力に限界がある(実験番号10番)。尚、本発明では実験番号11が対応する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000013
 以上のように、本発明によれば、ショットピーニング用投射材の製造において、伸線して仕上げ線を得る工程で断線の防止をして、生産性の向上が得られるショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線と、生産性の向上が得られるショットピーニング用投射材の製造方法とその製法による投射材を提供することができる。
 また、本発明によれば、ショットピーニング投射材の寿命と適正な圧縮残留応力付与ができるショットピーニング用投射材を提供できる。加えて、本発明によれば、焼入れ性が良くショットピーニングに適したショットピーニング用投射材の製造方法を提供できる。
本発明のショットピーニング用投射材の製造方法のフローである。 本発明のショットピーニング用投射材用の仕上げ線のSEMを用いたミクロ組織(×1000)である。 本発明のショットピーニング用投射材用の仕上げ線のSEMを用いたミクロ組織(×5000)である。 本発明のショットピーニング用投射材のSEMを用いたミクロ組織(×1000)である。 本発明のショットピーニング用投射材のSEMを用いたミクロ組織(×3000)である。 本発明のショットピーニング用投射材のSEMを用いたミクロ組織(×1000)である。 本発明のショットピーニング用投射材のSEMを用いたミクロ組織(×3000)である。 本発明のショットピーニング用投射材の炭化物の粒度分布を表すグラフである。 本発明のショットピーニング用投射材の炭化物面積率と硬さ(複合硬さ)との関係を示すグラフである。(高硬度の組成のとき) 本発明のショットピーニング用投射材の炭化物面積率と硬さ(複合硬さ)との関係を示すグラフである。(低硬度の組成のとき)

Claims (11)

  1.  質量%で、炭素を0.95~1.10%、珪素を0.15~0.30%、マンガンを0.40%以下、リンを0.020%以下、硫黄を0.010%以下、クロムを1.40~1.60%、酸素を0.0015%以下、を含有し、残部が鉄及び不可避不純物とからなるショットピーニング用投射材の材料。
  2.  請求項1に記載のショットピーニング用投射材の材料を、
     線材に伸線する工程と、
     該線材を焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とする工程と、
    によって、該仕上げ線での粒径2μm以下である炭化物の占める面積が仕上げ線全体の面積の80%以上であることを特徴とするショットピーニング用投射材の仕上げ線。
  3.  前記焼鈍は720℃以下で行うことを特徴とする請求項2に記載のショットピーニング用投射材の仕上げ線。
  4.  請求項2に記載のショットピーニング用投射材の仕上げ線を、
     切断し塑性加工してショットピーニング素材とする工程と、
     該ショットピーニング素材を焼入れ焼戻する工程と、
    を有することを特徴とするショットピーニング用投射材の製造方法。
  5.  前記焼戻しにおける焼戻しパラメータ=T((21.3-5.8×[C])+logt)が6200~7300、
    ここで,T:焼戻し温度(K)、t:焼戻し時間(h)、C:炭素量(%)であることを特徴とする請求項4に記載のショットピーニング用投射材の製造方法。
  6.  請求項4又は請求項5に記載の製造方法により製造したショットピーニング用投射材を、更に塑性加工する工程を有することを特徴とするショットピーニング用投射材の製造方法。
  7.  請求項1に記載のショットピーニング用投射材の材料を、
     線材に伸線する工程と、
     焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とする工程と、
     該仕上げ線を切断し塑性加工してショットピーニング素材とする工程と、
     該ショットピーニング素材を焼入れ焼戻する工程と、
    を有することを特徴とするショットピーニング用投射材の製造方法。
  8.  前記焼入れの焼入れ温度が820~850℃であることを特徴とする請求項4、請求項5、請求項7のいずれかに記載のショットピーニング用投射材の製造方法。
  9.  請求項4又は請求項7に記載のショットピーニング用投射材の製造方法により製造されて、組織の基地が焼戻しマルテンサイトであり、微細炭化物が析出しており、かつ、炭化物の面積率が70%から95%であることを特徴とするショットピーニング用投射材。
  10.  質量%で、炭素を0.95~1.10%、珪素を0.15~0.30%、マンガンを0.40%以下、リンを0.020%以下、硫黄を0.010%以下、クロムを1.40~1.60%、酸素を0.0015%以下、を含有し、残部が鉄及び不可避不純物とからなるショットピーニング用投射材の材料を、線材に伸線し、該伸線を焼鈍及び冷間引抜きを繰り返して仕上げ線とし、該仕上げ線を切断し塑性加工してショットピーニング素材とし、該ショットピーニング素材を焼入れ焼戻することにより製造するショットピーニング用投射材であって、
     組織が焼戻しマルテンサイトの基地に微細炭化物が析出しており、
     炭化物の面積率が70%から95%であることを特徴とするショットピーニング用投射材。
  11.  ビッカース硬度が950HV乃至1050HVであることを特徴とする請求項10に記載のショットピーニング用投射材。
PCT/JP2008/070782 2008-02-28 2008-11-14 ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材 WO2009107288A1 (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/866,384 US20100322816A1 (en) 2008-02-28 2008-11-14 Raw material for shot-peening materials, finished wire, method of manufacturing shot-peening materials, and shot-peening materials
CN2008801249724A CN101939139A (zh) 2008-02-28 2008-11-14 喷丸硬化用投射材的材料、成品线、制造方法及喷丸硬化用投射材
JP2009511697A JP4386152B2 (ja) 2008-02-28 2008-11-14 ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材
BRPI0822102-2A BRPI0822102A2 (pt) 2008-02-28 2008-11-14 Matéria-prima para materiais de "shot peening", fio acabado, método de fabricação de materiais de "shot peening" e materiais de "shot peening"
KR1020107017057A KR101170248B1 (ko) 2008-02-28 2008-11-14 쇼트 피닝용 투사재의 재료, 마무리선, 제조 방법 및 쇼트 피닝용 투사재

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008046967 2008-02-28
JP2008-046967 2008-02-28
JP2008169971 2008-06-30
JP2008-169971 2008-06-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2009107288A1 true WO2009107288A1 (ja) 2009-09-03

Family

ID=41015696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2008/070782 WO2009107288A1 (ja) 2008-02-28 2008-11-14 ショットピーニング用投射材の材料、仕上げ線、製造方法及びショットピーニング用投射材

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20100322816A1 (ja)
JP (2) JP4386152B2 (ja)
KR (1) KR101170248B1 (ja)
CN (1) CN101939139A (ja)
BR (1) BRPI0822102A2 (ja)
WO (1) WO2009107288A1 (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102264512A (zh) * 2008-11-26 2011-11-30 新东工业株式会社 喷丸硬化用抛射材料的制造方法
WO2020174676A1 (ja) * 2019-02-28 2020-09-03 新東工業株式会社 ショットの製造方法、ショット

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102869794A (zh) * 2010-08-05 2013-01-09 新东工业株式会社 用于对气体渗碳钢进行喷丸处理的方法
JP2014054684A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Chuo Spring Co Ltd 投射材
JP6193040B2 (ja) * 2013-08-05 2017-09-06 山陽特殊製鋼株式会社 高硬度長寿命を有するショットピーニング用投射材
CN104419875B (zh) * 2013-09-06 2017-07-21 鞍钢股份有限公司 一种高品质轴承钢盘条及其生产方法
KR101691176B1 (ko) * 2014-08-06 2016-12-30 김경조 쇼트성형장치
JP6556488B2 (ja) 2015-04-30 2019-08-07 内山工業株式会社 密封装置
CN116804571B (zh) * 2023-08-18 2023-12-08 山东众志电子有限公司 基于人工智能的纤维类拉丝异常状态检测方法
CN116904864B (zh) * 2023-09-11 2023-12-12 淄博大亚金属科技股份有限公司 一种耐冲击长寿命低碳铸钢丸及其制备方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0592368A (ja) * 1990-03-30 1993-04-16 Toyota Motor Corp 鉄系シヨツト粒の製造方法
JPH07276242A (ja) * 1990-03-30 1995-10-24 Toyota Motor Corp 鉄系ショット粒の製造方法
JP2001079766A (ja) * 1999-09-09 2001-03-27 Toyo Seiko Kk ショットピーニング用投射材

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5199638A (en) * 1975-02-28 1976-09-02 Toyo Bearing Mfg Co Shintankoseihinno shinbusodaioosutenaitoryuosairyukasuruhoho
JPS59159931A (ja) * 1983-03-03 1984-09-10 Daido Steel Co Ltd 鋼材の製造方法
JP3291068B2 (ja) * 1993-04-12 2002-06-10 新日本製鐵株式会社 球状化焼鈍特性の優れた軸受用鋼材の製造方法
JPH0810825A (ja) * 1994-06-27 1996-01-16 Daido Steel Co Ltd 高炭素クロム軸受鋼冷間引抜加工線材の製造方法
JP2000096147A (ja) * 1998-09-22 2000-04-04 Nsk Ltd リング部品の焼戻し矯正装置
JP2003193199A (ja) * 2001-12-27 2003-07-09 Jfe Steel Kk 熱間加工ままで冷間加工性に優れる軸受け用鋼材およびその製造方法
JP2007169684A (ja) * 2005-12-20 2007-07-05 Iura Co Ltd 軸肥大加工性向上のための前処理

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0592368A (ja) * 1990-03-30 1993-04-16 Toyota Motor Corp 鉄系シヨツト粒の製造方法
JPH07276242A (ja) * 1990-03-30 1995-10-24 Toyota Motor Corp 鉄系ショット粒の製造方法
JP2001079766A (ja) * 1999-09-09 2001-03-27 Toyo Seiko Kk ショットピーニング用投射材

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102264512A (zh) * 2008-11-26 2011-11-30 新东工业株式会社 喷丸硬化用抛射材料的制造方法
CN102264512B (zh) * 2008-11-26 2015-06-17 新东工业株式会社 喷丸硬化用抛射材料的制造方法
WO2020174676A1 (ja) * 2019-02-28 2020-09-03 新東工業株式会社 ショットの製造方法、ショット
JPWO2020174676A1 (ja) * 2019-02-28 2021-11-04 新東工業株式会社 ショットの製造方法、ショット

Also Published As

Publication number Publication date
JP4386152B2 (ja) 2009-12-16
JP5299140B2 (ja) 2013-09-25
JP2010030036A (ja) 2010-02-12
JPWO2009107288A1 (ja) 2011-06-30
KR20100133956A (ko) 2010-12-22
US20100322816A1 (en) 2010-12-23
CN101939139A (zh) 2011-01-05
BRPI0822102A2 (pt) 2015-06-30
KR101170248B1 (ko) 2012-07-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5299140B2 (ja) ショットピーニング用投射材の材料、及びショットピーニング用投射材の製造方法
JP5639064B2 (ja) 浸炭窒化部材の製造方法
JP7335680B2 (ja) スチール、該スチールで製造された製品、及びその製造方法
JP4872846B2 (ja) 窒化歯車用粗形品および窒化歯車
EP3118346B1 (en) Nitriding method and nitrided part production method
JP5333682B2 (ja) 熱間鍛造用圧延棒鋼または線材
KR101626227B1 (ko) 피로 강도가 우수한 질화용 열연 강판, 질화용 냉연 강판 및 그들의 제조 방법 및 그들을 사용한 피로 강도가 우수한 자동차 부품
EP2955242B1 (en) Steel sheet for nitriding and production method therefor
CN107849679B (zh) 氮化处理钢部件及其制造方法
JP7125923B2 (ja) 真空浸炭用高炭素熱延鋼板およびその製造方法並びに浸炭鋼部品
CN113631746B (zh) 渗碳部件及其制造方法
JP3550886B2 (ja) 被削性および疲労強度に優れた高周波焼入用の歯車用鋼材の製造方法
KR102107437B1 (ko) 질화 플레이트 부품 및 그 제조 방법
JP6416735B2 (ja) 窒化部品の製造方法及び窒化部品
JP2013159794A (ja) 冷鍛窒化用圧延鋼材
JP6987625B2 (ja) 浸炭肌で使用される耐ピッチング特性に優れた機械構造用のはだ焼きされた鋼および該鋼からなるはだ焼きされた歯車等の機械部品
EP3214189B1 (en) Method for manufacturing a quenched and tempered seamless pipe for a high-strength hollow spring
CN112384637A (zh) 马氏体系不锈钢钢带及其制造方法
JP2005336560A (ja) 精密打抜き部品用高炭素鋼板および精密打抜き部品
JP2001011578A (ja) 接触疲労寿命強度に優れた歯車
JP2000144243A (ja) 接触疲労寿命強度に優れた駆動伝達系部品の製造方法
JP2001059565A (ja) 接触疲労寿命強度に優れた歯車およびその製造方法
JP2015074814A (ja) Cvtリング

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200880124972.4

Country of ref document: CN

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2009511697

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 08872807

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2080/KOLNP/2010

Country of ref document: IN

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20107017057

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 12866384

Country of ref document: US

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 08872807

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: PI0822102

Country of ref document: BR

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20100728