JPS60106641A - 内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理方法 - Google Patents
内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理方法Info
- Publication number
- JPS60106641A JPS60106641A JP21443783A JP21443783A JPS60106641A JP S60106641 A JPS60106641 A JP S60106641A JP 21443783 A JP21443783 A JP 21443783A JP 21443783 A JP21443783 A JP 21443783A JP S60106641 A JPS60106641 A JP S60106641A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crankshaft
- crank shaft
- combustion engine
- strength
- shaft
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
Links
Landscapes
- Shafts, Cranks, Connecting Bars, And Related Bearings (AREA)
- Forging (AREA)
- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
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】
本発明は、内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理
方法に関する。
方法に関する。
内燃機関の高出力化を達成するためには、それに耐え得
るようにクランク軸の強度を向上させる必要がある。従
来は、クランク軸全体に焼入れおよび焼戻し処理を施す
、または高周波焼入れ、窒化処理等の表面硬化処理を施
すといった手段を採用しているが、前者の場合は後の切
削加工時被削性の悪化により生産性の低下を来たし、ま
た面粗度の悪化に伴い強度の低下をもたらすと（・う不
具合がある。一方、後者の場合は処理時間が長くなり、
生産性の低下および生産コストの上昇を招来するといっ
た不具合がある。
るようにクランク軸の強度を向上させる必要がある。従
来は、クランク軸全体に焼入れおよび焼戻し処理を施す
、または高周波焼入れ、窒化処理等の表面硬化処理を施
すといった手段を採用しているが、前者の場合は後の切
削加工時被削性の悪化により生産性の低下を来たし、ま
た面粗度の悪化に伴い強度の低下をもたらすと（・う不
具合がある。一方、後者の場合は処理時間が長くなり、
生産性の低下および生産コストの上昇を招来するといっ
た不具合がある。
本発明は上記不具合を解消し得る前記改善処理方法を提
供することを目的とし、鉄材料より成形されたクランク
軸における軸状部分の応力集中箇所に、加工深さが軸状
部分の直径の１００分の１以上となるような冷間押圧加
工を施し、次いでクランク軸全体に軟窒化処理を施すこ
とを特徴とする。
供することを目的とし、鉄材料より成形されたクランク
軸における軸状部分の応力集中箇所に、加工深さが軸状
部分の直径の１００分の１以上となるような冷間押圧加
工を施し、次いでクランク軸全体に軟窒化処理を施すこ
とを特徴とする。
下記の表Ｉは各種鋼種を示す。
表 Ｉ
本発明を適用して所期の効果を得ることのできる鋼種と
してはＪＩＳ ５４３Ｃ〜５４８Ｃ等の機械構造用炭素
鋼、新規炭素鋼およびＪＩＳ ＦＣＤ５０で代表される
球状黒鉛鋳鉄である。
してはＪＩＳ ５４３Ｃ〜５４８Ｃ等の機械構造用炭素
鋼、新規炭素鋼およびＪＩＳ ＦＣＤ５０で代表される
球状黒鉛鋳鉄である。
新規炭素鋼（Ｃ１〜（Ｉ？′Ｉは、必須化学成分として
、ＣＯ，３０〜０６０％、Ｃｒ ０．５０％以下、Ａｔ
Ｏ，２０％以下、Ｖ Ｏ，３０％以下を含むことが必
要である。
、ＣＯ，３０〜０６０％、Ｃｒ ０．５０％以下、Ａｔ
Ｏ，２０％以下、Ｖ Ｏ，３０％以下を含むことが必
要である。
Ｃは、クランク軸の芯部強度と軟窒化時の表面硬化に不
可決な成分であり、０．３０％を下回ると硬度が不足し
て十分な強化を図ることができず、一方０．６０％を上
回ると芯部硬度が高くなり、被削性が低下する。
可決な成分であり、０．３０％を下回ると硬度が不足し
て十分な強化を図ることができず、一方０．６０％を上
回ると芯部硬度が高くなり、被削性が低下する。
Ｃｒ、Ａｌは軟窒化性を向上させる特性を有するが、Ｃ
ｒが０．５０％を、Ａｔが０．２０％をそれぞれ上回る
と硬化深さが増太し、歪み取り等の矯正能が低下する。
ｒが０．５０％を、Ａｔが０．２０％をそれぞれ上回る
と硬化深さが増太し、歪み取り等の矯正能が低下する。
Ｖは、中炭素鋼ベースに添加されて熱間鍛造後の適切な
空冷処理にて内外均一な析出硬化を生起し、焼入れ焼戻
し等の熱処理を行うことなく、それを行った場合と同等
の硬度を得る上に有効な成分である。したがってクラン
ク軸における軸状部分の応力集中箇所に冷間押圧加工と
してのロール加工を施した場合、一層の加工硬化が得ら
れ、以後の軟窒化処理時にも拐料自体の優れた焼戻し軟
化抵抗性に起因して、処理温度が６００ｃ以下であれば
芯部を含めたクランク軸全体の硬度が低下するようなこ
とはない。ただし、Ｖが０．３０％を上回ると、靭性の
低下を招来する。
空冷処理にて内外均一な析出硬化を生起し、焼入れ焼戻
し等の熱処理を行うことなく、それを行った場合と同等
の硬度を得る上に有効な成分である。したがってクラン
ク軸における軸状部分の応力集中箇所に冷間押圧加工と
してのロール加工を施した場合、一層の加工硬化が得ら
れ、以後の軟窒化処理時にも拐料自体の優れた焼戻し軟
化抵抗性に起因して、処理温度が６００ｃ以下であれば
芯部を含めたクランク軸全体の硬度が低下するようなこ
とはない。ただし、Ｖが０．３０％を上回ると、靭性の
低下を招来する。
なお、上記必須化学成分に、下記グループ（ａ）〜（Ｃ
）より選択される化学成分を単独または二種以上組合せ
て添加することもある。
）より選択される化学成分を単独または二種以上組合せ
て添加することもある。
（（Ｚ） Ｔ ｉ ＋’ ｚγ、Ｎｂ＋Ｔａより選択さ
れる一種または二種の化学成分を、何れについても０．
３０以下添加すると、析出硬化を利用して強度を向上さ
せることかできるが、０．３０％を上回ると軟窒化性が
低下する。
れる一種または二種の化学成分を、何れについても０．
３０以下添加すると、析出硬化を利用して強度を向上さ
せることかできるが、０．３０％を上回ると軟窒化性が
低下する。
（ｈ） 痩、ｔＷｎ、ＣＬＬ、Ｍｏ、Ｗ、Ｃｏをそれぞ
れ１．５％以下添加すると、基地を強化することができ
るが、１５％を上回ると軟窒化性が低下する。
れ１．５％以下添加すると、基地を強化することができ
るが、１５％を上回ると軟窒化性が低下する。
（ｃ） Ｓｏ、１５％以下、ｐｈ Ｏ，３０％以下、Ｔ
ｅ□、１％以下、Ｓｅ ０．３０％以下添加すると被剛
性が向上するが、各化学成分が前記値を上回ると靭性が
低下する。
ｅ□、１％以下、Ｓｅ ０．３０％以下添加すると被剛
性が向上するが、各化学成分が前記値を上回ると靭性が
低下する。
表１の比較炭素鋼は、強度または被剛性の何れかの点に
おいて劣るためクランク軸の構成材料としては不適切で
ある。
おいて劣るためクランク軸の構成材料としては不適切で
ある。
前記ＦＣ３５等のねずみ鋳鉄、ＦＣＤ５０等の球状黒鉛
鋳鉄を用いると、炭素鋼を用いて鍛造によりクランク軸
を成形する場合に比べて成形法および材料費の面で有利
であるだけでなく、冷間押圧加工と軟窒化処理を施した
鋳鉄製クランク軸は冷間抑圧加工のみを施した鍛造クラ
ンク軸に比べて強度の面においても優れていることが確
認された。
鋳鉄を用いると、炭素鋼を用いて鍛造によりクランク軸
を成形する場合に比べて成形法および材料費の面で有利
であるだけでなく、冷間押圧加工と軟窒化処理を施した
鋳鉄製クランク軸は冷間抑圧加工のみを施した鍛造クラ
ンク軸に比べて強度の面においても優れていることが確
認された。
これは鋳鉄においては、冷間押圧加工による加工硬化と
同時に基地中の黒鉛が凝集されるため以後の軟窒化処理
時における窒化品質の向上と黒鉛にン よる切欠感受性
の低下が図られるためである。ただし、引張強さが４０
ｋｙ、 ／ｍｄ以下では、低価格であっても鋳鉄自体
の強度が低過ぎ、内燃機関の高出力化に対応した要求特
性を満足し得ないことから、引張強さは４ ｏ ｋｙ
／ｍｒ１以上であることが必要である。このことからＦ
ＣＤ５０等の球状黒鉛鋳鉄が最適である。
同時に基地中の黒鉛が凝集されるため以後の軟窒化処理
時における窒化品質の向上と黒鉛にン よる切欠感受性
の低下が図られるためである。ただし、引張強さが４０
ｋｙ、 ／ｍｄ以下では、低価格であっても鋳鉄自体
の強度が低過ぎ、内燃機関の高出力化に対応した要求特
性を満足し得ないことから、引張強さは４ ｏ ｋｙ
／ｍｒ１以上であることが必要である。このことからＦ
ＣＤ５０等の球状黒鉛鋳鉄が最適である。
第１図は表１の鋼種Ａを用いて製造されたクランク軸１
を示し、そのクランク軸１は、圧延により得られた直径
８０ｍ＋ｎの棒鋼を１２０００に加熱して鍛造し、次い
でコンベア上で鍛造空冷処理を施し、さらに内外部の硬
度および組織の均一化を図るだめ９０（Ｉ”、６０分間
の規準処理を施して得られたものである。
を示し、そのクランク軸１は、圧延により得られた直径
８０ｍ＋ｎの棒鋼を１２０００に加熱して鍛造し、次い
でコンベア上で鍛造空冷処理を施し、さらに内外部の硬
度および組織の均一化を図るだめ９０（Ｉ”、６０分間
の規準処理を施して得られたものである。
上記クランク軸１における軸状部分の応力集中箇所、即
ちクランク主軸部２、クランクビン部３およびプーリ軸
部４のフィレット部には冷間押圧加工としてのロール加
工により環状凹入部５が形成されている。
ちクランク主軸部２、クランクビン部３およびプーリ軸
部４のフィレット部には冷間押圧加工としてのロール加
工により環状凹入部５が形成されている。
このロール加工は、クランク軸１の両端部を心出しを行
って支持部材に支持し、その後各フィレット部を、それ
にロールを圧接して第２図鎖線示の状態より実線示の状
態に凹入するものである。
って支持部材に支持し、その後各フィレット部を、それ
にロールを圧接して第２図鎖線示の状態より実線示の状
態に凹入するものである。
第３図は、ロール加工後におけるフィレット部の深さ方
向の硬度分布を示し、線ｘ１はロール加工を行わなかっ
た場合、線ｘ２〜Ｘ、はそれぞれロールノ押圧力を４３
０，６ｏｏ、８２０ｋｔ／−とした場合であり、第３図
から明らかなようにロール加工を行うことにより表面か
ら所定の深さに亘って硬度が著しく増大することが判る
。
向の硬度分布を示し、線ｘ１はロール加工を行わなかっ
た場合、線ｘ２〜Ｘ、はそれぞれロールノ押圧力を４３
０，６ｏｏ、８２０ｋｔ／−とした場合であり、第３図
から明らかなようにロール加工を行うことにより表面か
ら所定の深さに亘って硬度が著しく増大することが判る
。
この場合、ロールの押圧力が増加すれば、硬度も増大す
るが、その押圧力が８００ ｋ！、７ｍｆｆ１を上回る
と異常面圧により０むしれ“を発生し強度がばらつくと
いう不具合が生じるので好ましくない。
るが、その押圧力が８００ ｋ！、７ｍｆｆ１を上回る
と異常面圧により０むしれ“を発生し強度がばらつくと
いう不具合が生じるので好ましくない。
下記の表■は、フィレット部の加工深さ、面粗度および
クランク軸の曲りの関係を示す。各加工深さは、例えば
クランク主軸部２について言えば、その直径りに対する
加工量ｔ（第２図）の比ｔ ／ｌ）で表わしたものであ
り、まだクランク軸の曲りは、その両端部を支持した状
態における、中央部のクランク主軸部２の振れにより表
わしだものである。
クランク軸の曲りの関係を示す。各加工深さは、例えば
クランク主軸部２について言えば、その直径りに対する
加工量ｔ（第２図）の比ｔ ／ｌ）で表わしたものであ
り、まだクランク軸の曲りは、その両端部を支持した状
態における、中央部のクランク主軸部２の振れにより表
わしだものである。
表 ■
表■かも明らかなように、加工深さが１ ／ １ ｃ；
。
。
〜１／３０の範囲にあれば、ロールの面粗度が転写され
て、０８μ程度の良好な面粗度が得られるが、加工深さ
が１／１５０の場合はフィレット部の面の粗さが部分的
に残存し、強度の改善効果が乏しいことが判明した。
て、０８μ程度の良好な面粗度が得られるが、加工深さ
が１／１５０の場合はフィレット部の面の粗さが部分的
に残存し、強度の改善効果が乏しいことが判明した。
一方、クランク軸の曲りは、加工深さが大きくなる程増
加する傾向にあり、例えば加工深さを１７３０にすると
、約０．１ｆｕｌｌ１１の振れが発生し、次工程の研磨
加工において部分的に研磨式が増加したり、軟窒化処理
後の曲り取りにおいて特別な配慮が必要であるといつだ
不具合を生じ、生産性および品質保証面において不利と
なる。
加する傾向にあり、例えば加工深さを１７３０にすると
、約０．１ｆｕｌｌ１１の振れが発生し、次工程の研磨
加工において部分的に研磨式が増加したり、軟窒化処理
後の曲り取りにおいて特別な配慮が必要であるといつだ
不具合を生じ、生産性および品質保証面において不利と
なる。
したがって、加工深さはｌ／１００以上、ｌ／３０未満
の範囲が適当である。
の範囲が適当である。
下記の表■は、表Ｉの鋼種りを用いて第１図と同様のク
ランク軸を熱間鍛造、コンベア上での鍛造空冷処理を経
て製造し、そのクランク軸のフィレット部にそれぞれ押
圧力１５０，２００，４００゜ｓｏｏ 、 ｃｉｏｏｋ
ｙ／＋ｎＩＩ！のロール加工を施し、次イテ各クランク
軸全体に塩浴を用いて５８０Ｃ１６０分間の軟窒化処理
を施し各クランク軸の強度向上比率および表面傷を調べ
たものである。
ランク軸を熱間鍛造、コンベア上での鍛造空冷処理を経
て製造し、そのクランク軸のフィレット部にそれぞれ押
圧力１５０，２００，４００゜ｓｏｏ 、 ｃｉｏｏｋ
ｙ／＋ｎＩＩ！のロール加工を施し、次イテ各クランク
軸全体に塩浴を用いて５８０Ｃ１６０分間の軟窒化処理
を施し各クランク軸の強度向上比率および表面傷を調べ
たものである。
強度評価方法は、油圧サーボ型疲れ試験機を用いて各ク
ラック軸に両振りの繰返し曲げ荷重を与え、＃＝１．０
Ｘ１０７回の荷重レベルを以て評価した。また強度向上
比率は、表Ｉの鋼種ＡまたはＢを用いて製造された第１
図と同様のクランク軸にロール加工を施さずに、前記同
様の軟窒化処理のみを施し、これに前記同様あ疲れ試験
を行い、これから得られる荷重レベルを基準として算出
した。
ラック軸に両振りの繰返し曲げ荷重を与え、＃＝１．０
Ｘ１０７回の荷重レベルを以て評価した。また強度向上
比率は、表Ｉの鋼種ＡまたはＢを用いて製造された第１
図と同様のクランク軸にロール加工を施さずに、前記同
様の軟窒化処理のみを施し、これに前記同様あ疲れ試験
を行い、これから得られる荷重レベルを基準として算出
した。
表 ■
上記表■から明らかなように、押圧力が２００ ｋＶ′
１ｎ＋＋！を下回る、例えば１５ｏ ｋｇ／ｍｔＡでは
強度向上比率力ｔ５％と低く効果が乏しく、一方ｓ ｏ
ｏ ｋｙ／ｍｆ（を上回る、例えば９００ ｋｙ／＋
＋＋７＋！ではゝむしれ“を発生し、この１むしれ“の
切欠効果により強度のｂｉらつきを生じて強度向上比率
が低くなる。
１ｎ＋＋！を下回る、例えば１５ｏ ｋｇ／ｍｔＡでは
強度向上比率力ｔ５％と低く効果が乏しく、一方ｓ ｏ
ｏ ｋｙ／ｍｆ（を上回る、例えば９００ ｋｙ／＋
＋＋７＋！ではゝむしれ“を発生し、この１むしれ“の
切欠効果により強度のｂｉらつきを生じて強度向上比率
が低くなる。
したがって押圧力が２００〜８００にシーの範囲にあれ
ば、強度向上比率も２０−４０％と向上し、また表面傷
も無いことから、高品質なものが得られる。
ば、強度向上比率も２０−４０％と向上し、また表面傷
も無いことから、高品質なものが得られる。
前記表１の鋼種Ｋを用いて鋳造され、鋳放し状態のクラ
ンク軸のフィレット部に押圧力４ｏ ｏｋｙ／ｆｎｆｌ
のロール加工を施し、次いで前記同様の軟窒化処理を施
したところ２０％の強度向上比率が認められたが、ロー
ル加工のみの場合には強度上の変化が認められなかった
。
ンク軸のフィレット部に押圧力４ｏ ｏｋｙ／ｆｎｆｌ
のロール加工を施し、次いで前記同様の軟窒化処理を施
したところ２０％の強度向上比率が認められたが、ロー
ル加工のみの場合には強度上の変化が認められなかった
。
また鋼種Ｊの場合はロール加工および軟窒化処理を行っ
た場合とロール加工のみの場合とでは強度上の変化が認
められなかった。
た場合とロール加工のみの場合とでは強度上の変化が認
められなかった。
第４図は、前記表１の鋼種りを用（・て前記同様の工程
を経て得られたクランク軸のフィレット部にロール加工
を施す、または施さずに次工程で前記同様の軟窒化処理
を施しだ場合におけるフィレット部の深さ方向の硬度分
布を示し、線ｙ、はロール加工を施さない場合、線ｙ２
〜ｙ４はそれぞれロールの押圧力を２５０，４３０，６
００ｋＬｊＡｎ！とした場合であり、第４図よりロール
加工と軟窒化処理を＋１ｉＩ１１合せるとロール加工無
しに比べて硬度の向上が認められた。
を経て得られたクランク軸のフィレット部にロール加工
を施す、または施さずに次工程で前記同様の軟窒化処理
を施しだ場合におけるフィレット部の深さ方向の硬度分
布を示し、線ｙ、はロール加工を施さない場合、線ｙ２
〜ｙ４はそれぞれロールの押圧力を２５０，４３０，６
００ｋＬｊＡｎ！とした場合であり、第４図よりロール
加工と軟窒化処理を＋１ｉＩ１１合せるとロール加工無
しに比べて硬度の向上が認められた。
なお、冷間押圧加工と軟窒化処理を組合せた場合、冷間
押圧加工により得られた残留応力が熱処理とも言い得る
軟窒化処理時に消失し、強度低下を来だすと一般に考え
られているが、本発明にお（・て強度の向上が認められ
るのは、材料自体の特性にもよるが、冷間押圧加工を施
された部分に窒素が拡散すると、その部分の再結晶化が
妨げられ、これにより残留応力が消失しにくくなること
も一因であると考えられる。
押圧加工により得られた残留応力が熱処理とも言い得る
軟窒化処理時に消失し、強度低下を来だすと一般に考え
られているが、本発明にお（・て強度の向上が認められ
るのは、材料自体の特性にもよるが、冷間押圧加工を施
された部分に窒素が拡散すると、その部分の再結晶化が
妨げられ、これにより残留応力が消失しにくくなること
も一因であると考えられる。
以上のように本発明によれば、クランク軸における軸状
部分の応力集中箇所に冷間抑圧加工を施し、次いで全体
に軟窒化処理を施すことにより、内燃機関の高出力化に
十分に耐えることのできる高強度で、且つ耐摩耗性の優
れたクランク軸を得ることができる。また冷間押圧加工
および軟窒化処理の採用により、それらに要する時間を
短縮して生産性を向上させ、また生産コストを低減する
ことができる。
部分の応力集中箇所に冷間抑圧加工を施し、次いで全体
に軟窒化処理を施すことにより、内燃機関の高出力化に
十分に耐えることのできる高強度で、且つ耐摩耗性の優
れたクランク軸を得ることができる。また冷間押圧加工
および軟窒化処理の採用により、それらに要する時間を
短縮して生産性を向上させ、また生産コストを低減する
ことができる。
第１図はクランク軸の正面図、第２図は第１図■矢示部
の拡大断面図、第３図は冷間押圧加工後のフィレット部
表面からの距離と硬度の関係を示すグラフ、第４図は冷
間押圧加工後軟窒化処理を施しだ場合のフイ・レット部
表面からの距離と硬度の関係を示すグラフである。 １・・・クランク軸、２，３・・・軸状部分としてのク
ランク主軸部、クランクピン部 特許出願人 本田技研工業株式会社 諭１ 代理人 弁理士 落 合 第１図 第２図 第３図 フィレット傾稿麺面からの糸層（ｍｍ）手続補正書い、 昭和 ５９年ａ 、’ｔＪ’５．−１ 日特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５８年 特 願第２１４４３７号 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （５３２）本田技研工業株式会社４、代 理
人 〒１０５ 住 所 東京都港区新橋四丁目４番５号 第にンムラビ
ル・明細書第４．１０．１３頁の全文を別艇の通り補正
する。 所に、加工深さが軸状部分の直径の１００分の１以上と
なるような冷間押圧加工を施し、次いでクランク軸全体
に軟窒化処理を施すことを特徴とする。 下記の表■は各種鋼種を示す。 表 ！ 硬度が著しく増大することが判る。 この場合、ロールの押圧力が増加すれば、硬度も増大す
るが、その押圧力が８００ｋｇ／ＩＲｄを上回ると異常
面圧により１むしれ′を発生し強度がばらつくという不
具合が生じるので好ましくない。 下記の表■は、フィレット部の加工深さ、面粗度および
クランク軸の曲りの関係を示す。各加工深さは、例えば
クランク主軸部２について言えば、その直径りに対する
加工量ｔ（第２図）の比ｔ ７１）で表わしたものであ
り、またクランク軸の曲りは、その両端部を支持した状
態における、中央部のクランク主軸部２の振れにより表
わしたものである。 表 ■ 表 ■ 上記表■から明らかなように、押圧力が２００ｋｙ／ｍ
＋！を下回る、例えば１５０ＩＰ／−では強度向上比率
が５％と低く効果が乏しく、一方５ｏｏｋｙ／−を上回
る、例えば９００ｋｌ／−では気むしれ〃を発生し、こ
の１むしれ“の切欠効果により強度のばらつきを生じて
強度向上比率が低くなる。
の拡大断面図、第３図は冷間押圧加工後のフィレット部
表面からの距離と硬度の関係を示すグラフ、第４図は冷
間押圧加工後軟窒化処理を施しだ場合のフイ・レット部
表面からの距離と硬度の関係を示すグラフである。 １・・・クランク軸、２，３・・・軸状部分としてのク
ランク主軸部、クランクピン部 特許出願人 本田技研工業株式会社 諭１ 代理人 弁理士 落 合 第１図 第２図 第３図 フィレット傾稿麺面からの糸層（ｍｍ）手続補正書い、 昭和 ５９年ａ 、’ｔＪ’５．−１ 日特許庁長官殿 １、事件の表示 昭和５８年 特 願第２１４４３７号 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 名 称 （５３２）本田技研工業株式会社４、代 理
人 〒１０５ 住 所 東京都港区新橋四丁目４番５号 第にンムラビ
ル・明細書第４．１０．１３頁の全文を別艇の通り補正
する。 所に、加工深さが軸状部分の直径の１００分の１以上と
なるような冷間押圧加工を施し、次いでクランク軸全体
に軟窒化処理を施すことを特徴とする。 下記の表■は各種鋼種を示す。 表 ！ 硬度が著しく増大することが判る。 この場合、ロールの押圧力が増加すれば、硬度も増大す
るが、その押圧力が８００ｋｇ／ＩＲｄを上回ると異常
面圧により１むしれ′を発生し強度がばらつくという不
具合が生じるので好ましくない。 下記の表■は、フィレット部の加工深さ、面粗度および
クランク軸の曲りの関係を示す。各加工深さは、例えば
クランク主軸部２について言えば、その直径りに対する
加工量ｔ（第２図）の比ｔ ７１）で表わしたものであ
り、またクランク軸の曲りは、その両端部を支持した状
態における、中央部のクランク主軸部２の振れにより表
わしたものである。 表 ■ 表 ■ 上記表■から明らかなように、押圧力が２００ｋｙ／ｍ
＋！を下回る、例えば１５０ＩＰ／−では強度向上比率
が５％と低く効果が乏しく、一方５ｏｏｋｙ／−を上回
る、例えば９００ｋｌ／−では気むしれ〃を発生し、こ
の１むしれ“の切欠効果により強度のばらつきを生じて
強度向上比率が低くなる。
Claims (3)
- （１） 鉄材料より成形されたクランク軸における軸状
部分の応力集中箇所に、加工深さが前記軸状部分の直径
の１００分の１以上となるような冷間押圧加工を施し、
次いで前記クランク軸全体に軟窒化処理を施すことを特
徴とする、内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理
方法。 - （２）前記冷間押圧加工は、押圧力２００ｋｐ／−以上
の条件の下に行われるロール加工である、特許請求の範
囲第（１）項記載の内燃機関用クランク軸の機械的特性
改善処理方法。 - （３）前記鉄系材料は、ＣＯ，３０％以上、Ｃｒ ０．
５０％以下、Ａｔ Ｏ，２０％以下、Ｖ Ｏ，３０％以
下な含む炭素鋼である、前記特許請求の範囲第（１）ま
たは第（２）項記載の内燃機関用クランク軸の機械的特
性改善処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21443783A JPS60106641A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21443783A JPS60106641A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60106641A true JPS60106641A (ja) | 1985-06-12 |
| JPH0130913B2 JPH0130913B2 (ja) | 1989-06-22 |
Family
ID=16655762
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21443783A Granted JPS60106641A (ja) | 1983-11-15 | 1983-11-15 | 内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60106641A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62118935A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-05-30 | マシ−ネンフアブリ−ク・アルフインク・ケツセラ−・ゲ−・エム・ベ−・ハ− | 疲労強度向上装置 |
| US5009001A (en) * | 1989-05-19 | 1991-04-23 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Method of increasing the fatigue strength of crankshafts |
| JP2011115822A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Daido Steel Co Ltd | クランクシャフトの製造方法 |
| US8826773B2 (en) | 2012-05-29 | 2014-09-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Middle web crankshaft having forged stress relief |
-
1983
- 1983-11-15 JP JP21443783A patent/JPS60106641A/ja active Granted
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62118935A (ja) * | 1985-11-18 | 1987-05-30 | マシ−ネンフアブリ−ク・アルフインク・ケツセラ−・ゲ−・エム・ベ−・ハ− | 疲労強度向上装置 |
| US5009001A (en) * | 1989-05-19 | 1991-04-23 | Man Nutzfahrzeuge Aktiengesellschaft | Method of increasing the fatigue strength of crankshafts |
| JP2011115822A (ja) * | 2009-12-04 | 2011-06-16 | Daido Steel Co Ltd | クランクシャフトの製造方法 |
| US8826773B2 (en) | 2012-05-29 | 2014-09-09 | Honda Motor Co., Ltd. | Middle web crankshaft having forged stress relief |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0130913B2 (ja) | 1989-06-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100439540C (zh) | 具有良好的滚动疲劳寿命的钢材及其制造方法 | |
| JP3995904B2 (ja) | 加工性および強度に優れた等速ジョイント用内輪の製造方法 | |
| JP4632931B2 (ja) | 冷間加工性に優れる高周波焼入れ用鋼及びその製造方法 | |
| JP2017122500A (ja) | 大型クランク軸 | |
| JPS6043431B2 (ja) | 軽荷重用窒化機械部品の製造法 | |
| JP4403624B2 (ja) | 軟窒化用非調質鋼及び軟窒化非調質クランク軸とその製造方法 | |
| JPS60106641A (ja) | 内燃機関用クランク軸の機械的特性改善処理方法 | |
| US5944920A (en) | Piston ring material excellent in workability | |
| US5985044A (en) | Forged, non-heat treated, nitrided steel parts and process of making | |
| JP4010023B2 (ja) | 軟窒化非調質クランク軸およびその製造方法 | |
| JPS5967365A (ja) | 機械部品の製造方法 | |
| US20230304528A1 (en) | Crankshaft | |
| JPH11140589A (ja) | 高疲労強度鋼線およびばねとそれらの製造方法 | |
| EP0799902A1 (en) | Piston ring material excellent in workability | |
| US6391124B1 (en) | Non-heat treated, soft-nitrided steel parts | |
| JPH0428845A (ja) | 転がり軸受用鋼 | |
| JPS59129730A (ja) | 高強度クランクシャフトの製造方法 | |
| JPH06145912A (ja) | ピストンリング材 | |
| JP7310723B2 (ja) | 鋼部品およびその製造方法 | |
| WO2023139936A1 (ja) | クランクシャフト及びその製造方法 | |
| JP3101726B2 (ja) | ピストンリング用合金鋼およびその製造方法 | |
| JPH0512564B2 (ja) | ||
| JPH03267347A (ja) | 高速回転部材 | |
| JP2002194492A (ja) | 高硬度部品 | |
| JPH0810826A (ja) | 軸受用合金鋼冷間引抜加工線材の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |