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SK5薄板の熱処理について(皿バネ)
- SK5薄板を熱処理して皿バネにする方法と注意事項について解説します。
- 0.3mm厚のSK5材をプレスで打ち抜き、直径40mm位の皿バネにしたい場合の熱処理の条件とポイントを紹介します。
- SK5薄板の熱処理における注意事項や成功のポイントをまとめました。
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圧延しだだけの生材のSK5を購入してプレス加工した場合の熱処理ですが、 オーステンパ処理等の「低温焼なまし」ではない「焼入れ」を行います。 板バネには硬度指示（HV300500位）がある図面がほとんどですので、 生材を「低温焼なまし」しただけでは硬度が上がりません。 0.3ｍｍの板厚ですとベーナイト鋼鈑や精密焼入れ鋼帯を使用することがほとんどす。 下のプレステンパの書き込みも「ベーナイト鋼鈑」等を使っての熱処理です。
その他の回答 (3)
400度の熱処理のことですが下の回答間違ってる可能性があります。 「プレステンパ」と呼ばれるものかもしれません。 これは、ブランクしたものを皿バネの形状になるように上下から締めつけて、 その状態のまま400℃で2時間程度熱処理をするものです。 上手く説明できませんが、凸と凹のジグをつくり間に 0.3ｍｍのワークを数十枚程度挟んでボルトで締め付け熱処理します。 これによって、皿バネの形状になります。
0.3の板厚ですとオーステンパー処理は無理だと思います。硬度は出るでしょうが変形が大きいです。 ベーナイト鋼鈑は材質がS55CかS60Cの炭素鋼だと思いますので、SK5（炭素工具鋼）の指示がある場合は客先に確認が必要だと思います。 SK5の焼入れされた材料は「精密焼入鋼帯」と呼ばれ るものです。精密焼入れ鋼帯の研磨青と呼ばれるものでしたら市場にあります。弊社ではｔ0.3*W102のフープ材で購入しています。 400度の処理は焼入れではなく「低温焼なまし」といわれるものです。これは残存応力を除去するためのもので弊社では320℃15分程度の処理をしています。 テンパ処理とも呼ばれます。 この工程は皿バネの製造上必須です。 文才が無くわかりにくい文章ですが、お許しを・・・。
補足
回答ありがとうございます。 焼入れでなく、低温焼きなましで、残存応力の除去、機械的性質の改善をすると理解しました。それで、もう少し教えていただきたいのですが、御社ではSK5精密焼入れ鋼帯を購入後プレス加工→低温焼きなましをしておられると思うのですが、圧延しだだけの生材のSK5を購入してプレス加工した場合の、熱処理はどうしたら良いのでしょうか？やはり、低温焼きなましのみでバネ材としてOKなのでしょうか。あまりにも素人然とした質問で申し訳ありませんが、どうかよろしくお願いします。
熱処理（焼入）をするとすれば、通常の焼入油を使用した方法では、べこべこに曲がってしまって使い物にならないと思います。ソルトを使って焼入を行うオーステンパー処理で処理を行うことが必要だと思います。または、素材の状態で熱処理をしてあるベイナイト鋼板をプレス加工してそのまま使うのも良いのではないでしょうか。
補足
回答ありがとうございます。 先日行った、焼入れ800℃焼き戻し600℃2Hの品物は割れが発生して使えませんでした。知合いのバネ製作所に聞くとSK5をプレス後400℃程度で焼入れ？をしているとのことでした。これはどういう意味なのか教えていただけたらうれしいです。 現在この部品はロットがそれほど多くないので、教えていただいたように熱処理してあるベイナイト鋼板を使ったほうが製品が安定して良いかと考えています。
お礼
ありがとうございました、お礼が遅くなってすみませんでした。結局、あらかじめ調質されたバネ鋼を使うことで解決しました。とても参考になりました。