- 締切済み
ネジ部がかけにくく傷つきにくい安価な材質を探して...
- 放電加工機で材料を固定しやすくするためのジグとして、平板にネジ穴を多数あけたものを作成しようと思っています。ネジ部がかけにくく、表面が傷つきにくい安価な材質を検討しています。
- 焼き入れ方式と硬度についても教えていただきたいです。加工方法は生材を加工後、焼き入れし、二面研磨する予定です。
- 安い材質を選択するために、焼き入れ業者には硬さだけを指示すればよいのか疑問です。
- 金属
- 回答数7
- ありがとう数4
- みんなの回答 （7）
- 専門家の回答
みんなの回答
?ネジを締めたとき、ネジ山のかかりが少ない場合、ネジ部の上部がごっそりかけたりしないか心配 最低３山が掛かれば大丈夫です。更に欠けやすい超硬でも殆ど大丈夫。対策はネジサイズを豊富に持つ（ホームセンタでも何百円かで済む） ?表面が傷つきにくい材質となると、硬いほうがよいと思っていますがHRC58くらいが希望 SKD11ならその通りです。HRC58に下げたのは強靱さ優先の為。今回は前稿どおりHRC61で良い。オイルストンで表面を撫でる回数を重ねると両者の違いは判る。 雄ネジはこの強靱さを必要とするから硬さを更に下げるのが常道。硬さと強靱さは両立しないとすべきで、ゴッタにして準じて考えられないし、同じ材料使う根拠にもならない。 例え出来る材料であってもネジをHRc58、HRC61にするのはダメ。 http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=251655&event=QE0004 http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=265626&event=QE0004 延々の議論になっているが、ＪＩＳ規格でも禁止だし、世に強度ネジに硬い焼入を施した物が存在しないのでも判るはず。 冶具に安価を採って SCM440 にするなら、低温焼戻でHRc56ぐらいにする（そのような冶具も存在） 引用サイトは数勝負？？ 適切なものを！！ 鉄鋼材料と言えば、ＳＳ４００、Ｓ４５Ｃ、、、の仲間まで、頑張ってＳＣＭ、というヒトが機械設計屋には多い傾向。 しかもバラバラ切売知識を拡げたがるヒトが当サイトにへばりついているのが何とも不可思議。 金型屋は焼入鋼をごく当り前に使うから、そんな知識レベルでは勤まらないとこれを軽蔑視してしまう傾向。 市販冶具にはこんなのが多い。 精密バイス http://www.haikanbuhin.com/shopping/detail/42531/ 材質：SKS93 硬さ：HRC56～60 ＳＫＳの方が焼入れが容易で、無理せずにこの硬さが得られる。 材料価格は SCM440 SKD11 との中間。 金型では SKS93 よりも SKS3、SKS31 を使うこと多く、同一視して差支えない。 ＳＣＭもあるが比較的小物が多い。サイズ（ﾘﾐｯﾄ 300＊200）も、そういった理由。但し他ではあるのかも。 http://www.izumi-js.co.jp/viseshiryo/dpviseopset.pdf P.10 Ｎｏ ３１２ ＲＡ，ＲＬ口金セット 材質ＳＣＭ－４４０ 硬度ＨＲＣ－５５° 前稿のごとくワイヤーカット用は SUS440C。上記２点との違いは耐錆性。 実際に使うとこの利点はワイヤーカットでなくとも大きいのです。 だからそれに準じる使い方が出来て、金型全般広く使われる SKD11 を奨めます。
再々出です。 説明をどうしたらよいか迷います。(前々出での理解度が不明なので) さて、 > ?ネジ部がかけにくい材質と書きましたが、ネジを締めたとき、ネジ山のかかりが少ない > 場合、ネジ部の上部がごっそりかけたりしないかなぁと心配しています。 ですが、一般的には並目ねじではネジ径分の長さは差し込まないと、軸径よりねじ山の 強度が弱くなります。 ですから、並目ねじではネジ径分の長さを差し込んでください。 また、雌ねじ山の先端部分が欠ける危険性は、ねじ下穴径を操作して雌ねじの山の先を フラットかして、ねじの引掛かり率を操作するようにしてください。 また、その他のSKD11等の雌ねじ加工＋焼入れ処理は注意事項が沢山あります。 他の回答者で、強度区分はボルト(雄ネジ)のみとの記述がありますが、ナット(雌ネジ)や座金 にもありますから、準じで考えればよいです。 ?の安い材質を選択したいですが、それは小生の前出の追記を逆から考えるか、強度区分の 高い方から考えるかで、高い材料→安い材料の並び順になります。 ?の焼き入れを業者に指示するときの硬さは、ＪＩＳ又はＩＳＯで明記の内容か、 硬度換算表から引張強さ→硬度に変換して記述し、注記で熱処理内容は問い合わせください としておいてください。 高炭素の雌ねじ焼入れは、脱炭作用を加味しないといけませんから、注意が必要です。 “ねじのひっかかりの高さ(ひっかかり率)”URLは、前々出のURLを確認ください。 “3.1.六角ナット JIB B 1181”の前々出URLは、ナットの強度区分が明示しています。 “ボルト締結資料TOP > 締め付け軸力表”の前々出URLは引張強さを記述、硬度へ換算。
再出です。 アドバイスが難解であれば、ボルトのカタログを入手して、強度区分の高い材料を 確認下さいな。 前出の追記でも記述しているURLのような記述がありますよ。
加工用冶具として必要なのは耐摩耗性と耐錆性。 型彫放電での耐錆性はワイヤーほどは要求しない。（ワイヤー用の定番は SUS440C） 放電加工は一般部品専業もあるが金型の加工が多いはず。 なら、ダイス鋼 SKD11 は扱いなれているハズで、これが最適解でしょう。 耐錆性について SKD11 はＳＵＳと較べて性能を左右するクロム成分がやや少ないが、普通の使用状態なら気を遣わずとも錆びない。 ＞?ネジ部がかけにくく 何によらず適切な焼入を施せば問題にならない。 ＞?表面が傷つきにくく、 間違いなく硬さと比例的関係。 ＞?材料代を安くおさえたい 定価が出るミスミのプレート SKD11 22,507 SCM440 11,238 （←ﾘﾐｯﾄ 300＊200） 硬さと耐錆性のメリットを採るならケチる程では無いでしょう。 ＞?焼き入れ方式(ｻﾌﾞｾﾞﾛ?) 焼入れ業者任せ。サブゼロを施すなら尚更。 SKD11サブゼロの長期安定性については面倒な話もあります。 http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=262616&event=QE0004 ＞?硬度 HRc61 SCM440を奨めるヒト多いようですが、私見では中途半端。使う頻度が高い汎用冶具は SKD11 にして高性能ねらい。たまに使う品種専用冶具ならS55Cナマで用済後は油漬け、または錆覚悟のウッチャリ。 ボルトのカタログ？ 強度区分？？、、、さいな、、、と言われても、相手が逆だろうに、、、ボルトと冶具本体の材料を一致させる理由は全く無い、、、というか違いも判らず合わせると危ない場面も生じる。
お礼
ご返事が遅くなりすいませんでした。 ご親切な回答していただきありがとうございます。
鋼材関係の販売会社の営業をしているものですが、もしお客様に材質の提案をするのであれば一番安い材料から試していただいてだめならランクを上げていく方法が確実だと思います。があえて挙げるならＳＣＭ415～ＳＣＭ440などが安いと思います。 ?ネジ部がかけにくく ＳＣＭ415～ＳＣＭ420 浸炭焼き入れでねじ山は欠けにくいと思います。 ?表面が傷つきにくく ＳＣＭ435～ＳＣＭ440 焼き入れ焼き戻しで硬さが出るので傷に強いです。 ?材料代を安くおさえたい 通常 ＳＣＭ415～ＳＣＭ435は丸材が多いので流通の関係でＳＣＭ440の板材があります。板材なら丸材から鍛造して平らにするコストが削減できると思います。 結論は ＳＣＭ440が一番手に入りやすく安価になると思います。
お礼
ご返事が遅くなりすいませんでした。 ご親切な回答していただきありがとうございます。
> ? ネジ部がかけにくく 引張強さ等の強度が高いことが重要です。 そして、鉄鋼類は硬度と強度(引張強さ)は、ある範囲では比例関係にあります。 <硬度換算表に、硬度と強度(引張強さ)の関係も記述されております> また、直接の関係性はあまりありませんが、雌ねじのひっかかりの高さ(ひっかかり率) も影響が少しあります。(ねじ山先端部分の欠けに対しては、ねじの下穴径が重要です) > ? 表面が傷つきにくく 硬度が高いことが重要です。 ですが、ねじ切り工具のタップの硬度との関係で、上限が限定されます。 (硬い材料は、ねじが切り難くなる) そして、防錆との関係もありますが、表面処理に対しての潤滑性(摩擦係数も重要です) > ? 材料代を安くおさえたい t25mm×300mm×300mm程度であれば、材料費の変動は加工費用等に比べて非常に低いので、 硬度と強度(引張強さ)の関係を重要視した方がベターです。 (日頃から、見積を取っていると判ります) 材料は、S45CやS55C、SCM435、SCM440、SNCM630が望ましいです。 http://www.bolt-engineer.net/technical/torque.html に、ねじの引張強度や引張強度と硬度は比例関係にあるので硬度が記載されています。 上述の後半の３種類がより望ましいです。
高強度のねじ材に用いられるSCM４４０などでしょうか。下記参照ください。 http://www.tobu.or.jp/yasashii/yasashii.htm
お礼
ご返事が遅くなりすいませんでした。 ご親切な回答していただきありがとうございます。
お礼
ご返事が遅くなりすいませんでした。 ご親切な回答していただきありがとうございます。