JP2002036115A - ショットピ−ニング処理方法及びその被処理品 - Google Patents
ショットピ−ニング処理方法及びその被処理品Info
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- B24C1/10—Methods for use of abrasive blasting for producing particular effects; Use of auxiliary equipment in connection with such methods for compacting surfaces, e.g. shot-peening
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- C21—METALLURGY OF IRON
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- C21D7/00—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
- C21D7/02—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
- C21D7/04—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface
- C21D7/06—Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the surface by shot-peening or the like
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- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Electrical Discharge Machining, Electrochemical Machining, And Combined Machining (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高硬度の金属素材においても高い残留圧縮応
力を付与すると共に、被処理品表面粗さを小さくするこ
とを容易に得ることができるショットピ−ニング処理方
法、及び、それを用いた被処理品を提供する。 【解決手段】ビッカース硬さＨvが９００乃至１１０
０、かつ、ヤング率が２０００００ＭＰa以下のピ−ニ
ング材を用いるショットピ−ニング処理方法。
力を付与すると共に、被処理品表面粗さを小さくするこ
とを容易に得ることができるショットピ−ニング処理方
法、及び、それを用いた被処理品を提供する。 【解決手段】ビッカース硬さＨvが９００乃至１１０
０、かつ、ヤング率が２０００００ＭＰa以下のピ−ニ
ング材を用いるショットピ−ニング処理方法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ショットピ−ニン
グ処理方法及びそれを用いた被処理品に関する。
グ処理方法及びそれを用いた被処理品に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、金属製品の寿命を長くするためシ
ョットピ−ニング処理をすることは公知である。このシ
ョットピ−ニングのピ−ニング材としては様々な種類が
用いられているが、鋳鋼製のピ−ニング材が従来から広
く用いられている。しかしながら、この鋳鋼製のピ−ニ
ング材では、投射速度を高くすれば金属素材に高い残留
応力を付与することができるが、素材の表面が荒れてし
まうことがあるという問題があった。また、金属素材が
熱処理等をすることにより、その表面硬度が硬い場合に
は、鋳鋼製のピ−ニング材料ではいくら投射速度をあげ
ても金属素材に高い残留応力を付与することが困難であ
った。即ち、ピ−ニンング材料が破砕してしまうためで
ある。このため、いわゆる超硬製のピ−ニング材料を使
用する場合が増えてきている（例えば、特開平８−３２
３６２６号公報参照）。
ョットピ−ニング処理をすることは公知である。このシ
ョットピ−ニングのピ−ニング材としては様々な種類が
用いられているが、鋳鋼製のピ−ニング材が従来から広
く用いられている。しかしながら、この鋳鋼製のピ−ニ
ング材では、投射速度を高くすれば金属素材に高い残留
応力を付与することができるが、素材の表面が荒れてし
まうことがあるという問題があった。また、金属素材が
熱処理等をすることにより、その表面硬度が硬い場合に
は、鋳鋼製のピ−ニング材料ではいくら投射速度をあげ
ても金属素材に高い残留応力を付与することが困難であ
った。即ち、ピ−ニンング材料が破砕してしまうためで
ある。このため、いわゆる超硬製のピ−ニング材料を使
用する場合が増えてきている（例えば、特開平８−３２
３６２６号公報参照）。
【従来の技術の問題点】しかしながら、超硬製のピ−ニ
ング材料を用いた場合には、金属素材に高い残留応力を
付与することができるが、素材の表面が荒れてしまうこ
とがあるという問題があった。
ング材料を用いた場合には、金属素材に高い残留応力を
付与することができるが、素材の表面が荒れてしまうこ
とがあるという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の問題
を解決するためになされたものであり、低硬度はもちろ
ん比較的高硬度の金属素材においても高い残留圧縮応力
を付与すると共に、被処理品表面粗さを容易に小さくで
きるショットピ−ニング処理方法、及び、それを用いた
被処理品を提供することを目的とする。
を解決するためになされたものであり、低硬度はもちろ
ん比較的高硬度の金属素材においても高い残留圧縮応力
を付与すると共に、被処理品表面粗さを容易に小さくで
きるショットピ−ニング処理方法、及び、それを用いた
被処理品を提供することを目的とする。
【０００４】本発明は、上記の目的を達成するため、ピ
−ニング材料を追求する中からなされたものであり、そ
の課題を解決するための手段は従来とは全く異なるもの
である。即ち、はじめに大きな径のピ−ニング材で処理
をした後、小さな径のピ−ニング材で処理するいわゆる
ダブルピ−ニング処理は慣用技術であるが、複数のピ−
ニング装置が不可欠であるという問題があった。また、
大きな径のピ−ニング材と小さな径のピ−ニング材を混
合してピ−ニングするいわゆる混合ピ−ニングが提案さ
れているが、混合割合や粒度管理など様々な未解決な問
題を有する技術であり実用化に到っていない。
−ニング材料を追求する中からなされたものであり、そ
の課題を解決するための手段は従来とは全く異なるもの
である。即ち、はじめに大きな径のピ−ニング材で処理
をした後、小さな径のピ−ニング材で処理するいわゆる
ダブルピ−ニング処理は慣用技術であるが、複数のピ−
ニング装置が不可欠であるという問題があった。また、
大きな径のピ−ニング材と小さな径のピ−ニング材を混
合してピ−ニングするいわゆる混合ピ−ニングが提案さ
れているが、混合割合や粒度管理など様々な未解決な問
題を有する技術であり実用化に到っていない。
【０００５】
【課題を解決するのための手段】これらの従来技術に対
して、上記の目的を達成するために本発明におけるショ
ットピ−ニング処理方法は、ビッカース硬さＨvが９０
０乃至１１００、かつ、ヤング率が２０００００ＭＰa
以下（より好ましくは、ヤング率が５００００乃至１５
００００ＭＰa）のピ−ニング材を用いることを特徴と
する。また、本発明におけるショットピ−ニング処理方
法は、上記範囲のビッカース硬さとヤング率を有するピ
−ニング材が鉄系アモルファス球状粒子を用いることを
特徴とする。
して、上記の目的を達成するために本発明におけるショ
ットピ−ニング処理方法は、ビッカース硬さＨvが９０
０乃至１１００、かつ、ヤング率が２０００００ＭＰa
以下（より好ましくは、ヤング率が５００００乃至１５
００００ＭＰa）のピ−ニング材を用いることを特徴と
する。また、本発明におけるショットピ−ニング処理方
法は、上記範囲のビッカース硬さとヤング率を有するピ
−ニング材が鉄系アモルファス球状粒子を用いることを
特徴とする。
【０００６】本発明によれば、高い残留圧縮応力を付与
すると共に、被処理品表面粗さを小さくすることをがで
き、それを用いた被処理品は寿命が長くなる。すなわ
ち、本発明によれば、ショットピーニング処理をした場
合、粒子が結晶構造の粒子とは異なり低弾性率体（低ヤ
ング率体）であるために被処理品の表面粗さを一定以下
に抑えながら（滑らかさを保持したまま）、高い残留圧
縮応力を被処理品に与えることができる。すなわち、表
面の滑らかさを維持したまま、硬度、降伏強さ及び引張
強さの増大をもたらすことができる。
すると共に、被処理品表面粗さを小さくすることをがで
き、それを用いた被処理品は寿命が長くなる。すなわ
ち、本発明によれば、ショットピーニング処理をした場
合、粒子が結晶構造の粒子とは異なり低弾性率体（低ヤ
ング率体）であるために被処理品の表面粗さを一定以下
に抑えながら（滑らかさを保持したまま）、高い残留圧
縮応力を被処理品に与えることができる。すなわち、表
面の滑らかさを維持したまま、硬度、降伏強さ及び引張
強さの増大をもたらすことができる。
【０００７】また、本発明によれば、鉄系アモルファス
粒子は、高硬度であるため、能率よく所定のブラスト加
工ができる。
粒子は、高硬度であるため、能率よく所定のブラスト加
工ができる。
【０００８】さらに、上記の目的を達成するために本発
明におけるショットピ−ニング処理方法は、上記範囲の
ビッカース硬さとヤング率を有するピ−ニング材（より
好ましくは鉄系アモルファス球状粒子）を用いて、処理
前にビッカース硬さが、Ｈv９５０以下（より好ましく
は、Ｈｖ６５０乃至Ｈv９５０以下）の被処理品に対し
てピーニング処理をすることを特徴とする。
明におけるショットピ−ニング処理方法は、上記範囲の
ビッカース硬さとヤング率を有するピ−ニング材（より
好ましくは鉄系アモルファス球状粒子）を用いて、処理
前にビッカース硬さが、Ｈv９５０以下（より好ましく
は、Ｈｖ６５０乃至Ｈv９５０以下）の被処理品に対し
てピーニング処理をすることを特徴とする。
【０００９】本発明によれば、上記の範囲の被処理品
（例えば、鋼材）に対してショットピーニング処理を行
った場合、被処理品に、最大圧縮残留応力が１６００Ｍ
Ｐａ以上で、表面粗さＲｚが５μｍ以下の特性を容易に
得ることができる。
（例えば、鋼材）に対してショットピーニング処理を行
った場合、被処理品に、最大圧縮残留応力が１６００Ｍ
Ｐａ以上で、表面粗さＲｚが５μｍ以下の特性を容易に
得ることができる。
【００１０】上記の目的を達成するために本発明におけ
るショットピ−ニング処理方法は、上記範囲のビッカー
ス硬さとヤング率を有するピ−ニング材を、投射速度１
００ｍ／ｓ以下（より好ましくは投射速度５０〜７０ｍ
／ｓ）で、処理前に上記範囲のビッカース硬さの被処理
品に対してピーニング処理をすることを特徴とする。
るショットピ−ニング処理方法は、上記範囲のビッカー
ス硬さとヤング率を有するピ−ニング材を、投射速度１
００ｍ／ｓ以下（より好ましくは投射速度５０〜７０ｍ
／ｓ）で、処理前に上記範囲のビッカース硬さの被処理
品に対してピーニング処理をすることを特徴とする。
【００１１】本発明によれば、上記の範囲の被処理品に
対してショットピーニング処理を行った場合、被処理品
に、最大圧縮残留応力が１６００ＭＰａ以上、表面粗さ
Ｒｚが５μｍ以下の特性を容易に、かつ比較的低い投射
速度でも得ることができる。したがって、省エネに資す
るピ−ニング処理方法になる。一方、高速の投射であっ
ても、表面粗さを低くすることが可能である。
対してショットピーニング処理を行った場合、被処理品
に、最大圧縮残留応力が１６００ＭＰａ以上、表面粗さ
Ｒｚが５μｍ以下の特性を容易に、かつ比較的低い投射
速度でも得ることができる。したがって、省エネに資す
るピ−ニング処理方法になる。一方、高速の投射であっ
ても、表面粗さを低くすることが可能である。
【００１２】さらに、上記の目的を達成するために本発
明におけるショットピ−ニング処理方法は、処理前にビ
ッカース硬さＨvが９５０以下の鋼材の被処理品に対し
てピーニング処理をするに際して、鉄系アモルファス球
状粒子をピ−ニング材として使用し、被処理品が、最大
圧縮残留応力が１６００ＭＰａ以上、表面粗さＲｚが５
μｍ以下となる特性を有するようにピーニング処理を行
なうことを特徴とするショットピーニング処理方法であ
る。
明におけるショットピ−ニング処理方法は、処理前にビ
ッカース硬さＨvが９５０以下の鋼材の被処理品に対し
てピーニング処理をするに際して、鉄系アモルファス球
状粒子をピ−ニング材として使用し、被処理品が、最大
圧縮残留応力が１６００ＭＰａ以上、表面粗さＲｚが５
μｍ以下となる特性を有するようにピーニング処理を行
なうことを特徴とするショットピーニング処理方法であ
る。
【００１３】本発明によれば、鋼材に対して、容易に最
大圧縮残留応力が１６００ＭＰａ以上、表面粗さＲｚが
５μｍ以下となるため、被処理品の寿命が延びる。
大圧縮残留応力が１６００ＭＰａ以上、表面粗さＲｚが
５μｍ以下となるため、被処理品の寿命が延びる。
【００１４】上記の目的を達成するために本発明におけ
る被処理品は、上記のショットピ−ニング処理方法を用
いて処理した被処理品である。
る被処理品は、上記のショットピ−ニング処理方法を用
いて処理した被処理品である。
【００１５】ここで、本発明において、ピ−ニング材の
材質は問わないが、鉄系アモルファス球状粒子が比較的
容易にかつ低コストでの生産が可能である。
材質は問わないが、鉄系アモルファス球状粒子が比較的
容易にかつ低コストでの生産が可能である。
【００１６】また、ここで、本発明において、被処理品
のピ−ニング処理前のビッカース硬さがＨv９５０以下
としたのは、容易に被処理品に大きな圧縮残留応力と表
面粗さを付与できる被処理品の範囲の上限を示したもの
である。一方、Ｈｖ６５０以下であると、他の材質のピ
−ニング材でも残留応力の付与が可能になって、必ずし
も本発明にかかるピ−ニング材を使用する必要は小さく
なっていくからである。これらの硬度に該当する部品や
材料としては、例えば、歯車などの浸炭焼入れ部品や各
種の金型が該当するが、その材質は問わない。また、製
品形状を問わない。さらに、熱処理の種類を問わない。
のピ−ニング処理前のビッカース硬さがＨv９５０以下
としたのは、容易に被処理品に大きな圧縮残留応力と表
面粗さを付与できる被処理品の範囲の上限を示したもの
である。一方、Ｈｖ６５０以下であると、他の材質のピ
−ニング材でも残留応力の付与が可能になって、必ずし
も本発明にかかるピ−ニング材を使用する必要は小さく
なっていくからである。これらの硬度に該当する部品や
材料としては、例えば、歯車などの浸炭焼入れ部品や各
種の金型が該当するが、その材質は問わない。また、製
品形状を問わない。さらに、熱処理の種類を問わない。
【００１７】さらに、ここで、本発明において、投射速
度とは、遠心投射による投射速度のみならず、各種の空
気式噴射による噴射速度を含む概念である。尚、投射速
度５０〜７０ｍ／ｓは、通常の遠心投射よりも低い投射
速度である。
度とは、遠心投射による投射速度のみならず、各種の空
気式噴射による噴射速度を含む概念である。尚、投射速
度５０〜７０ｍ／ｓは、通常の遠心投射よりも低い投射
速度である。
【００１８】
【試験例１】以下、試験例に基づき発明の実施の形態を
説明する。試験例１において、ピ−ニング材としてアモ
ルファス粒子を採用した場合の効果を調べるために、シ
ョットピーニング処理におけるピ−ニング材の影響につ
いて、ブラスト装置として、新東ブレーター社製『エア
ブラスト装置ＭＹ３０』、被処理品として、金型（材質
ＳＫＤ１１ ビッカース硬度Ｈｖ７７０）、処理条件と
して、噴射圧０．４ＭＰａ、噴射ノズル口径６ｍｍ、噴
射距離１５０ｍｍ、噴射量１．３Ｋｇ／min、噴射速度
８０ｍ／Ｓ、の条件でショットピーニング処理を行っ
た。なお、各ピ−ニング材の粒径は、いずれも０．３ｍ
ｍφのものを使用した。
説明する。試験例１において、ピ−ニング材としてアモ
ルファス粒子を採用した場合の効果を調べるために、シ
ョットピーニング処理におけるピ−ニング材の影響につ
いて、ブラスト装置として、新東ブレーター社製『エア
ブラスト装置ＭＹ３０』、被処理品として、金型（材質
ＳＫＤ１１ ビッカース硬度Ｈｖ７７０）、処理条件と
して、噴射圧０．４ＭＰａ、噴射ノズル口径６ｍｍ、噴
射距離１５０ｍｍ、噴射量１．３Ｋｇ／min、噴射速度
８０ｍ／Ｓ、の条件でショットピーニング処理を行っ
た。なお、各ピ−ニング材の粒径は、いずれも０．３ｍ
ｍφのものを使用した。
【００１９】アモルファスショットのショットピーニン
グ効果を表１に示す。
グ効果を表１に示す。
【００２０】
【表１】
【００２１】表１により、以下のことが判る。鋳鋼ショ
ットによれば圧縮残留応力は付与できず表面粗さも荒れ
ない。一方、被処理品に高い圧縮残留応力を付与しよう
と超硬ショットでを用いると、表面粗さは非常に大きく
なってしまう。これに対して、アモルファスショットで
は、圧縮残留応力は高くしかも表面粗さを低くすること
ができる。
ットによれば圧縮残留応力は付与できず表面粗さも荒れ
ない。一方、被処理品に高い圧縮残留応力を付与しよう
と超硬ショットでを用いると、表面粗さは非常に大きく
なってしまう。これに対して、アモルファスショットで
は、圧縮残留応力は高くしかも表面粗さを低くすること
ができる。
【００２２】他の材料との物性比較を以下に説明する。
【００２３】本発明に用いられるアモルファス材料は、
その材質・大きさによりヤング率及び硬度が異なるが、
平均粒径０．０５乃至０．５ｍｍの範囲であれば、ヤン
グ率５００００乃至１５０００００のアモルファスピ−
ニング材を比較的低コストでアトマイズ法で製造できる
ことが確認できた。平均粒径が０．０５乃至０．３ｍｍ
の範囲であれば、更に製造が容易になる。ただし、平均
粒径が０．０２乃至１．５ｍｍであれば製造は可能であ
る。粒径が大きくなると段々球状のアモルファスが得ら
れなくなり、１．５ｍｍ以上は球形にするのが困難であ
る。平均粒径が０．０２ｍｍ以下の場合は、ピ−ニング
材質を問わず表面の荒れを小さくすることが容易であ
る。また、平均粒径を大きくすると段々表面が荒れてく
る。よって、本発明に用いるピ−ニング材の平均粒径と
しては、０．０５ｍｍ乃至１．５ｍｍであることが更に
好ましい。一方、切断してショット材に用いられる鋼線
は、ヤング率２０００００あるにもかかわらずＨv硬さ
が７３０であり、球状でもなくヤング率が高すぎるため
表面が荒れてしまためピ−ニング材には適さない。
その材質・大きさによりヤング率及び硬度が異なるが、
平均粒径０．０５乃至０．５ｍｍの範囲であれば、ヤン
グ率５００００乃至１５０００００のアモルファスピ−
ニング材を比較的低コストでアトマイズ法で製造できる
ことが確認できた。平均粒径が０．０５乃至０．３ｍｍ
の範囲であれば、更に製造が容易になる。ただし、平均
粒径が０．０２乃至１．５ｍｍであれば製造は可能であ
る。粒径が大きくなると段々球状のアモルファスが得ら
れなくなり、１．５ｍｍ以上は球形にするのが困難であ
る。平均粒径が０．０２ｍｍ以下の場合は、ピ−ニング
材質を問わず表面の荒れを小さくすることが容易であ
る。また、平均粒径を大きくすると段々表面が荒れてく
る。よって、本発明に用いるピ−ニング材の平均粒径と
しては、０．０５ｍｍ乃至１．５ｍｍであることが更に
好ましい。一方、切断してショット材に用いられる鋼線
は、ヤング率２０００００あるにもかかわらずＨv硬さ
が７３０であり、球状でもなくヤング率が高すぎるため
表面が荒れてしまためピ−ニング材には適さない。
【００２４】本発明によるアモルファス材料は高硬度で
低弾性率（低ヤング率）を示していることがわかる。ア
モルファスの高硬度、低ヤング率を生かして、高圧縮応
力、低表面粗さを実現できる。
低弾性率（低ヤング率）を示していることがわかる。ア
モルファスの高硬度、低ヤング率を生かして、高圧縮応
力、低表面粗さを実現できる。
【００２５】
【試験例２】次ぎに、試験例２について説明する。ピー
ニング処理におけるピ−ニング材の種類と投射速度（噴
射速度）の影響を調べるために、加圧式ピーニング装置
（装置名「ＭＹ−３０」新東ブレーター社製）を用い
て、ばね材ＳＣＭ４２０（Ｈｖ３７０）を処理した場合
について、最大残留圧縮応力及び表面粗さを調べた。こ
の結果を表２に示す。
ニング処理におけるピ−ニング材の種類と投射速度（噴
射速度）の影響を調べるために、加圧式ピーニング装置
（装置名「ＭＹ−３０」新東ブレーター社製）を用い
て、ばね材ＳＣＭ４２０（Ｈｖ３７０）を処理した場合
について、最大残留圧縮応力及び表面粗さを調べた。こ
の結果を表２に示す。
【００２６】
【表２】
【００２７】表２において、本発明の条件を満たすピ−
ニング材としてアモルファス球状粒子を使用した場合、
通常使用されている鋼球のピ−ニング材を使用した場合
と比較して、より低い投射速度で、鋼球（ショット）を
用いた場合には付与することのできない１６００ＭＰａ
以上の大きな残留圧縮応力を与えることができる。
ニング材としてアモルファス球状粒子を使用した場合、
通常使用されている鋼球のピ−ニング材を使用した場合
と比較して、より低い投射速度で、鋼球（ショット）を
用いた場合には付与することのできない１６００ＭＰａ
以上の大きな残留圧縮応力を与えることができる。
【００２８】また、高残留応力を付与するために使用さ
れる超硬のピ−ニング材を使用した場合と比較して、よ
り表面を粗さずに処理することができる。したがって一
般的に要求される表面粗さがおよそ５μｍ以下となるの
で、二次仕上げ等の再処理を行なう必要がない。
れる超硬のピ−ニング材を使用した場合と比較して、よ
り表面を粗さずに処理することができる。したがって一
般的に要求される表面粗さがおよそ５μｍ以下となるの
で、二次仕上げ等の再処理を行なう必要がない。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明
は、ビッカース硬さＨvが９００乃至１１００、かつ、
ヤング率が２０００００ＭＰa以下のピ−ニング材を用
いるショットピ−ニング処理方法であるから、硬度の鋼
材（被処理品）に、被処理物表面の表面粗さを一定以下
に抑えながら、高い残留圧縮応力有する特性を付与する
ことが可能となった。すなわち、高い残留応力を付加さ
せたいならピ−ニング材より高硬度にすればよいが、超
硬ショットのような高硬度粒子はその弾性率が高いから
表面が凄まじく荒されることになる。しかし本発明によ
るアモルファスショットは高硬度且つ低弾性率（低ヤン
グ率）体であるため、アモルファスショットでピーニン
グ処理することで、表面を粗さずに深い残留応力が得ら
れることになる。
は、ビッカース硬さＨvが９００乃至１１００、かつ、
ヤング率が２０００００ＭＰa以下のピ−ニング材を用
いるショットピ−ニング処理方法であるから、硬度の鋼
材（被処理品）に、被処理物表面の表面粗さを一定以下
に抑えながら、高い残留圧縮応力有する特性を付与する
ことが可能となった。すなわち、高い残留応力を付加さ
せたいならピ−ニング材より高硬度にすればよいが、超
硬ショットのような高硬度粒子はその弾性率が高いから
表面が凄まじく荒されることになる。しかし本発明によ
るアモルファスショットは高硬度且つ低弾性率（低ヤン
グ率）体であるため、アモルファスショットでピーニン
グ処理することで、表面を粗さずに深い残留応力が得ら
れることになる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 黒崎 順功 愛知県西春日井郡西春町大字宇福寺神明51 番地 新東ブレーター株式会社内 (72)発明者 奥村 潔 愛知県西春日井郡西春町大字宇福寺神明51 番地 新東ブレーター株式会社内 (72)発明者 梶田 浩二 愛知県西春日井郡西春町大字宇福寺神明51 番地 新東ブレーター株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 ビッカース硬さＨvが９００乃至１１０
０、かつ、ヤング率が２０００００ＭＰa以下のピ−ニ
ング材を用いるショットピ−ニング処理方法。 - 【請求項２】 ビッカース硬さＨvが９００乃至１１０
０、かつ、ヤング率が５００００乃至１５００００ＭＰ
aのピ−ニング材を用いるショットピ−ニング処理方
法。 - 【請求項３】 前記ピ−ニング材が鉄系アモルファス球
状粒子であることを特徴とする請求項１若しくは請求項
２に記載のショットピ−ニング処理方法。 - 【請求項４】 処理前にビッカース硬さが、Ｈv９５０
以下の被処理品に対してピーニング処理をすることを特
徴とする請求項１から請求項３に記載のショットピ−ニ
ング方法。 - 【請求項５】 処理前にビッカース硬さが、Ｈｖ６５０
乃至Ｈv９５０以下の被処理品に対してピーニング処理
をすることを特徴とする請求項１から請求項３に記載の
ショットピ−ニング方法。 - 【請求項６】 前記ショットピーニング処理を、投射速
度１００ｍ／ｓ以下で行うことを特徴とする請求項１か
ら請求項５のいずれかに記載のショットピーニング処理
方法。 - 【請求項７】 前記ショットピーニング処理を、投射速
度５０〜７０ｍ／ｓで行うことを特徴とする請求項１か
ら請求項５のいずれかに記載のショットピーニング処理
方法。 - 【請求項８】 処理前にビッカース硬さＨvが９５０以
下の鋼材の被処理品に対してピーニング処理をするに際
して、鉄系アモルファス球状粒子をピ−ニング材として
使用し、被処理品が、最大圧縮残留応力が１６００ＭＰ
ａ以上、表面粗さＲｚが５μｍ以下となる特性を有する
ようにピーニング処理を行なうことを特徴とするショッ
トピーニング処理方法。 - 【請求項９】 請求項１から請求項８のいずれかに記載
のピ−ニング処理方法を行うことにより処理した被処理
品であって、被処理品が、最大圧縮残留応力が１６００
ＭＰａ以上、表面粗さＲｚが５μｍ以下となる特性を有
することを特徴とする被処理品。
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Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004346424A (ja) * | 2003-04-28 | 2004-12-09 | Sintokogio Ltd | コイルばねの製造方法及びコイルばね |
| US8151613B2 (en) | 2007-11-28 | 2012-04-10 | Sintokogio, Ltd. | Method for shot peening |
| JP2012139790A (ja) * | 2011-01-04 | 2012-07-26 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 投射材の寿命に優れたショットピーニング方法 |
| US9458529B2 (en) | 2010-04-09 | 2016-10-04 | Sanyo Special Steel Co., Ltd. | High-hardness shot material for shot peening and shot peening method |
| JP2020076146A (ja) * | 2018-08-23 | 2020-05-21 | 態金材料科技股▲ふん▼有限公司 | 金属ガラス粒子が衝突した基板においてピーニングと成膜とを同時に行う動的衝撃方法 |
| WO2020129769A1 (ja) * | 2018-12-20 | 2020-06-25 | 日本精工株式会社 | 磁歪式トルクセンサ用シャフトの製造方法 |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20030110781A1 (en) | 2001-09-13 | 2003-06-19 | Zbigniew Zurecki | Apparatus and method of cryogenic cooling for high-energy cutting operations |
| US20030145694A1 (en) * | 2002-02-04 | 2003-08-07 | Zbigniew Zurecki | Apparatus and method for machining of hard metals with reduced detrimental white layer effect |
| CN100560750C (zh) * | 2002-12-25 | 2009-11-18 | 新东工业株式会社 | 金属表面微细化方法 |
| US7513121B2 (en) | 2004-03-25 | 2009-04-07 | Air Products And Chemicals, Inc. | Apparatus and method for improving work surface during forming and shaping of materials |
| US7634957B2 (en) * | 2004-09-16 | 2009-12-22 | Air Products And Chemicals, Inc. | Method and apparatus for machining workpieces having interruptions |
| DE102004059592B4 (de) * | 2004-12-10 | 2014-09-04 | MTU Aero Engines AG | Verfahren zum Oberflächenstrahlen von Hohlräumen, insbesondere von Hohlräumen an Gasturbinen |
| JPWO2007023936A1 (ja) * | 2005-08-25 | 2009-03-05 | 新東工業株式会社 | ショットピーニング方法 |
| US7434439B2 (en) | 2005-10-14 | 2008-10-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Cryofluid assisted forming method |
| US20090003968A1 (en) * | 2006-02-10 | 2009-01-01 | Norikazu Tezuka | Bolt and Manufacturing Method of Bolt |
| GB0823063D0 (en) * | 2008-12-18 | 2009-01-28 | Bostik Ltd | Sealant tape comprising offsetting particles |
| JP5072885B2 (ja) | 2009-03-04 | 2012-11-14 | 三菱重工業株式会社 | ショットピーニング加工条件の設定方法 |
| CA2890746C (en) * | 2012-11-27 | 2017-03-21 | Hendrickson Usa, L.L.C. | Axle mount for heavy-duty vehicle brake system components |
| US20150231763A1 (en) * | 2014-02-14 | 2015-08-20 | The Nanosteel Company, Inc. | Shot Material and Shot Peening Method |
| JP6307109B2 (ja) * | 2016-05-20 | 2018-04-04 | 株式会社不二製作所 | 金属成品の表面処理方法及び金属成品 |
| JP7008616B2 (ja) * | 2018-12-20 | 2022-01-25 | 日立金属株式会社 | 磁歪式トルクセンサ用シャフトの製造方法 |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02254144A (ja) * | 1989-03-27 | 1990-10-12 | Nippon Steel Corp | 耐摩耗特性、耐欠損性に優れた被覆切削工具の製造方法 |
| US5409415A (en) * | 1992-07-02 | 1995-04-25 | Nikkato Corp. | Shot method |
| JPH0647675A (ja) * | 1992-07-30 | 1994-02-22 | I N R Kenkyusho:Kk | ショットブラスト粒 |
| JP3379824B2 (ja) * | 1994-06-14 | 2003-02-24 | 株式会社不二機販 | 表面硬化金属ショットの製造方法 |
| JPH08323626A (ja) * | 1995-06-06 | 1996-12-10 | Toshiba Tungaloy Co Ltd | ショットピーニング方法および処理物品 |
| JPH0957629A (ja) * | 1995-08-25 | 1997-03-04 | Toshiba Tungaloy Co Ltd | ショットピーニング用投射材、ショットピーニング方法および処理物品 |
| JP3730015B2 (ja) * | 1998-06-02 | 2005-12-21 | 株式会社不二機販 | 金属成品の表面処理方法 |
| JP2000042922A (ja) * | 1998-07-29 | 2000-02-15 | Suncall Corp | ばねの表面処理方法 |
| JP3830119B2 (ja) * | 1998-12-04 | 2006-10-04 | 東洋精鋼株式会社 | ブラスト用のカットワイヤ式鉄系ショット |
| JP2000345238A (ja) * | 1999-03-31 | 2000-12-12 | Showa Corp | 自動車用懸架ばねの製造方法 |
-
2000
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-
2001
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Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004346424A (ja) * | 2003-04-28 | 2004-12-09 | Sintokogio Ltd | コイルばねの製造方法及びコイルばね |
| JP4674843B2 (ja) * | 2003-04-28 | 2011-04-20 | 新東工業株式会社 | コイルばねの製造方法 |
| US8151613B2 (en) | 2007-11-28 | 2012-04-10 | Sintokogio, Ltd. | Method for shot peening |
| US9458529B2 (en) | 2010-04-09 | 2016-10-04 | Sanyo Special Steel Co., Ltd. | High-hardness shot material for shot peening and shot peening method |
| JP2012139790A (ja) * | 2011-01-04 | 2012-07-26 | Sanyo Special Steel Co Ltd | 投射材の寿命に優れたショットピーニング方法 |
| JP2020076146A (ja) * | 2018-08-23 | 2020-05-21 | 態金材料科技股▲ふん▼有限公司 | 金属ガラス粒子が衝突した基板においてピーニングと成膜とを同時に行う動的衝撃方法 |
| JP7437004B2 (ja) | 2018-08-23 | 2024-02-22 | 態金材料科技股▲ふん▼有限公司 | 金属ガラス粒子が衝突した基板においてピーニングと成膜とを同時に行う動的衝撃方法 |
| WO2020129769A1 (ja) * | 2018-12-20 | 2020-06-25 | 日本精工株式会社 | 磁歪式トルクセンサ用シャフトの製造方法 |
| JP2020101403A (ja) * | 2018-12-20 | 2020-07-02 | 日立金属株式会社 | 磁歪式トルクセンサ用シャフトの製造方法 |
| CN113196025A (zh) * | 2018-12-20 | 2021-07-30 | 日本精工株式会社 | 磁致伸缩式扭矩传感器用轴的制造方法 |
| JP7173697B2 (ja) | 2018-12-20 | 2022-11-16 | 日立金属株式会社 | 磁歪式トルクセンサ用シャフトの製造方法 |
| US11732318B2 (en) | 2018-12-20 | 2023-08-22 | Nsk Ltd. | Method for manufacturing magnetostrictive torque sensor shaft |
Also Published As
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