JPS61265271A - 浸炭品のシヨツトピ−ニング法 - Google Patents
浸炭品のシヨツトピ−ニング法Info
- Publication number
- JPS61265271A JPS61265271A JP10671785A JP10671785A JPS61265271A JP S61265271 A JPS61265271 A JP S61265271A JP 10671785 A JP10671785 A JP 10671785A JP 10671785 A JP10671785 A JP 10671785A JP S61265271 A JPS61265271 A JP S61265271A
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- Japan
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- shot
- workpiece
- product
- carburized
- residual stress
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- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は浸炭品のショットピーニング法に関するもので
ある。
ある。
ショットピーニング処理は、高速に加速したショツト粒
を被処理品の表面にたたきつけて、該被処理品の表面層
に圧縮残留応力を付与し、該被処理品の疲労強度を向上
させる技術である。
を被処理品の表面にたたきつけて、該被処理品の表面層
に圧縮残留応力を付与し、該被処理品の疲労強度を向上
させる技術である。
したがって、ショットピーニング処理品の疲労強度を決
定しているのは、圧縮残留応力であり、該処理品に深く
、しかも最表面部まで高い残留応力分布を得ることが、
高い疲労強度を得ることにつながる。そこで例えば、二
段ショット法のように、初め、被処理品をスチールショ
ツト粒でショットピーニング処理して、第6図に示すよ
うに該被処理品に深い、つまり厚い圧縮残留応力層を得
たのち、アルミナやガラスピーズのように比重の小さい
シ日ット粒でショットピーニング処理すると、第7図に
示すように表面層に浅いが、高い圧縮残留応力が得られ
るので、スチールショツト粒で処理した被処理品を更に
、ガラスピーズ等でショットピーニング処理して。
定しているのは、圧縮残留応力であり、該処理品に深く
、しかも最表面部まで高い残留応力分布を得ることが、
高い疲労強度を得ることにつながる。そこで例えば、二
段ショット法のように、初め、被処理品をスチールショ
ツト粒でショットピーニング処理して、第6図に示すよ
うに該被処理品に深い、つまり厚い圧縮残留応力層を得
たのち、アルミナやガラスピーズのように比重の小さい
シ日ット粒でショットピーニング処理すると、第7図に
示すように表面層に浅いが、高い圧縮残留応力が得られ
るので、スチールショツト粒で処理した被処理品を更に
、ガラスピーズ等でショットピーニング処理して。
第8図に示すように表面近くの圧縮残留応力を更に上昇
させることよ抄、被処理品に高い疲労強度を得る方法が
ある。
させることよ抄、被処理品に高い疲労強度を得る方法が
ある。
しかしながら、浸炭品に上記したようなショットピーニ
ング処理を行っても、浸炭品の表面層には、異常層と呼
ばれる不完全焼き入れ層が存在し、この層は内部のマル
テンサイト組織とは異なり、トルースタイト組織又はベ
イナイトijl織である次め硬度が低く、第9図に示す
ように表面近くの圧縮残留応力はあまり上昇しない。
ング処理を行っても、浸炭品の表面層には、異常層と呼
ばれる不完全焼き入れ層が存在し、この層は内部のマル
テンサイト組織とは異なり、トルースタイト組織又はベ
イナイトijl織である次め硬度が低く、第9図に示す
ように表面近くの圧縮残留応力はあまり上昇しない。
したがって、浸炭品のように異常層が存在する被処理品
に二段ショット処理を行ってもその疲労強度を大幅に向
上させることはできない。
に二段ショット処理を行ってもその疲労強度を大幅に向
上させることはできない。
本発明は上記問題点を解決する友めのもので、疲労強度
金大暢に向上させることができる浸炭品のショットピー
ニング法を提供することを目的とするものである。
金大暢に向上させることができる浸炭品のショットピー
ニング法を提供することを目的とするものである。
本発明の浸炭品のショットピーニング法は、浸炭品を高
いアークハイトでショットピーニング処理したのち、該
浸炭品を平均粒径0゜5m以下、比重10以下のブラス
ト材でショツトブラスト処理することを特徴とする。
いアークハイトでショットピーニング処理したのち、該
浸炭品を平均粒径0゜5m以下、比重10以下のブラス
ト材でショツトブラスト処理することを特徴とする。
即ち、本発明の方法は、高いアークハイトで浸炭品をシ
ョットピーニング処理して該浸炭品に#!い圧#l残留
16カ層を形成したのち、アルミナのような比重の小さ
いブラスト材でショツトブラスト処理して、第10図に
示すように該浸炭品の異常層を除去するとともに新しく
表面となった表面付近の圧縮残留応力を上昇させ、浸炭
品の疲労強度を大幅に向上させるものである。
ョットピーニング処理して該浸炭品に#!い圧#l残留
16カ層を形成したのち、アルミナのような比重の小さ
いブラスト材でショツトブラスト処理して、第10図に
示すように該浸炭品の異常層を除去するとともに新しく
表面となった表面付近の圧縮残留応力を上昇させ、浸炭
品の疲労強度を大幅に向上させるものである。
本発明の方法において、ショットピーニング処理は、浸
炭品に深い位置までの厚い圧縮残留応力層を形成させる
ために、Aス) I)ツブ(19x 76 X 1.2
mm )で0.4 tm以上の高いアークハイトで行
うのが好ましい。このためには、ショツト粒は、質量の
大きいことが必要で、例えば鋳鋼ショットやカットワイ
ヤショットなどが挙げられ、鋳鋼ショットが好ましい。
炭品に深い位置までの厚い圧縮残留応力層を形成させる
ために、Aス) I)ツブ(19x 76 X 1.2
mm )で0.4 tm以上の高いアークハイトで行
うのが好ましい。このためには、ショツト粒は、質量の
大きいことが必要で、例えば鋳鋼ショットやカットワイ
ヤショットなどが挙げられ、鋳鋼ショットが好ましい。
ショツト粒の粒径はα5〜1.2■、特にα8〜LO■
が好ましい。
が好ましい。
ショツトブラストに用いるブラスト材としては研磨材に
用いる粒子が好ましく、例えばアルミナ、ジルコニア、
ガラスなどの角のある粒子が挙げられる。ブラスト材の
粒径は0.5■以下、好ましくは0.5〜0.1mであ
る。
用いる粒子が好ましく、例えばアルミナ、ジルコニア、
ガラスなどの角のある粒子が挙げられる。ブラスト材の
粒径は0.5■以下、好ましくは0.5〜0.1mであ
る。
本発明の浸炭品のショットピーニングは、浸炭品を高い
アークハイトでショットピーニング処理することKよっ
て、浸炭品に深い、つまり厚い圧縮残留応力層を形成さ
せることができる。
アークハイトでショットピーニング処理することKよっ
て、浸炭品に深い、つまり厚い圧縮残留応力層を形成さ
せることができる。
次K、この処理した浸炭品をショットプラス処理するこ
とによって、浸炭品の表面層に存在する圧縮残留応力が
あまり上昇しない異常層を取り除くとともK、該ショツ
トブラスト処理のピーニング効果により、新しくできた
最表面層の圧縮残留応力を上昇させることができる。こ
のショツトブラスト処理に粒径a5ss以下のブラスト
材を用いるため、異常層を除去した後の表面は荒れが小
さく、強度の低下を引き起こさない。また、ブラスト材
に比重5.0以下のものを用いるため、最表面層に高い
圧縮残留応力が得られる。その結果、浸炭品に表面から
深くまで高い圧縮残留応力が得られ、浸炭品の疲労強度
を大幅に向上させることができる。
とによって、浸炭品の表面層に存在する圧縮残留応力が
あまり上昇しない異常層を取り除くとともK、該ショツ
トブラスト処理のピーニング効果により、新しくできた
最表面層の圧縮残留応力を上昇させることができる。こ
のショツトブラスト処理に粒径a5ss以下のブラスト
材を用いるため、異常層を除去した後の表面は荒れが小
さく、強度の低下を引き起こさない。また、ブラスト材
に比重5.0以下のものを用いるため、最表面層に高い
圧縮残留応力が得られる。その結果、浸炭品に表面から
深くまで高い圧縮残留応力が得られ、浸炭品の疲労強度
を大幅に向上させることができる。
本発明を一実施例により図面を参照して説明する。
本実施例は本発明を浸炭焼き入れ歯車に適用した例であ
る。まず、第1図に示すように加圧タンク式シ目ットビ
ーニング機1の加圧タンク2内の回転台5に歯数51、
モジュール2.55、有効硬化深さαEIIBの浸炭焼
き入れ歯車からなるワーク4を置き、該回転台3をモー
ター5で回転させた。そして、平均粒径α81mの鋳鋼
製ショツト粒6を5.0Kf/−に加圧したエアーでホ
ース7を通してノズル8に供給し、該ノズル8から回転
しているワーク4に5分間たたきつけることによってア
ークハイトcL55mの条件でショットピーニング処理
を行った。
る。まず、第1図に示すように加圧タンク式シ目ットビ
ーニング機1の加圧タンク2内の回転台5に歯数51、
モジュール2.55、有効硬化深さαEIIBの浸炭焼
き入れ歯車からなるワーク4を置き、該回転台3をモー
ター5で回転させた。そして、平均粒径α81mの鋳鋼
製ショツト粒6を5.0Kf/−に加圧したエアーでホ
ース7を通してノズル8に供給し、該ノズル8から回転
しているワーク4に5分間たたきつけることによってア
ークハイトcL55mの条件でショットピーニング処理
を行った。
次に、第2図に示すように、この処理したワーク4を自
給式ショツトブラスト機9の回転台10に移し、モータ
ー11で回転させた。そして、5.OKp/c+dK加
圧したエアーをホース12よりノズル13に送ることに
よって、#60アランダム(アルミナ質グレーン)研削
材14をホース15を通してノズル15に供給し、該ノ
ズル15から回転しているワーク4に2分間たたきつけ
てショツトブラスト処理を行った。
給式ショツトブラスト機9の回転台10に移し、モータ
ー11で回転させた。そして、5.OKp/c+dK加
圧したエアーをホース12よりノズル13に送ることに
よって、#60アランダム(アルミナ質グレーン)研削
材14をホース15を通してノズル15に供給し、該ノ
ズル15から回転しているワーク4に2分間たたきつけ
てショツトブラスト処理を行った。
比較例
本比較例は、実施例のアランダムを用いるショツトブラ
スト処理の代わりにガラスピーズを用いてショットピー
ニング処理を行ったほかは、実施例と同様に処理した。
スト処理の代わりにガラスピーズを用いてショットピー
ニング処理を行ったほかは、実施例と同様に処理した。
上記実施例により得られた歯車のt、1組織顕微鏡写真
を第4図に、比較例により得られた歯車の金属組織顕微
鏡写真を第5図に示す。比較例は、表面に異常層がある
が、実施例は、上記の処理により異常層が取り除かれて
いる。
を第4図に、比較例により得られた歯車の金属組織顕微
鏡写真を第5図に示す。比較例は、表面に異常層がある
が、実施例は、上記の処理により異常層が取り除かれて
いる。
また、第3図に示す残留応力分布かられかるようK、二
段ショット処理の結果、表面層に異常層がある比較例は
表面近くで残留応力が低いが、比重の小さいアランダム
による異常層除去とピーニング効果により実施例は、表
面から深くまで高い残留応力が得られた。そのため、実
施例により処理した浸炭焼き入れ歯車は、疲労強度が、
該処理を施す前の歯車に比べて50チ、比較例により処
理した歯車に比べて20チ優れていた。
段ショット処理の結果、表面層に異常層がある比較例は
表面近くで残留応力が低いが、比重の小さいアランダム
による異常層除去とピーニング効果により実施例は、表
面から深くまで高い残留応力が得られた。そのため、実
施例により処理した浸炭焼き入れ歯車は、疲労強度が、
該処理を施す前の歯車に比べて50チ、比較例により処
理した歯車に比べて20チ優れていた。
本発明は、上記したように浸炭品を高アークハイトでシ
ョットピーニング処理したのち、比重の小さいブラスト
材でショツトブラスト処理することKよって、浸炭品の
異常層を除去することができるとともに、浸炭品に表面
から深くまで高い圧縮残留応力を付与でき、その結果、
浸炭品の疲労強度を大幅に向上させることができる。
ョットピーニング処理したのち、比重の小さいブラスト
材でショツトブラスト処理することKよって、浸炭品の
異常層を除去することができるとともに、浸炭品に表面
から深くまで高い圧縮残留応力を付与でき、その結果、
浸炭品の疲労強度を大幅に向上させることができる。
第1図は本発明の一実施例のショットピーニング処理を
示す図、 第2図は本発明の一実施例のショツトブラスト処理を示
す図、 第3図は本発明の一実施例及び比較例により処理した歯
車の残留応力分布を示すグラフ、第4図は本発明の一実
施例により処理した歯車の金属組織顕微鏡写真、 第5図は比較例により処理した歯車の金属組織顕微鏡写
真。 第6図はスチールショットによるショットピーニング処
理品の残留圧縮応力分布の模式図、第7図はガラスビー
ズシ1ットによるショットピーニング処理品の残留応力
分布の模式図、第8図は第6図の処理品にガラスビーズ
シ目ットでショットピーニング処理をしたものの残留応
力分布の模式図、 第9図は浸炭品にスチールショットで7ヨツトビーニン
グ処理をし、更にガラスビーズシせットで71ツトピー
ニング処理したものの残留応力分布の模式図、 第10図は浸炭品にスチールショットでシヨ・ントピー
ニング処瑯をし、更にアルミナブラスト材でショツトブ
ラストしたものの残留応力分布の模式図を表わす。 図中、 1・・−・・加圧タンク式シヲヴトビーニング機2・・
・・・・加圧タンク 3,10・・・・・・回転台
4・・・・・・ワーク 5.11・・・・・
・モーター6・・・・・・ショツト粒 7,12.
15・・・・・・ホース8.16・111.・ノズル
9・・・・・・ショツトブラスト機14・・・
・・・研削材 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 ほか1名 才1図 −y!2図 才3図 0 0.1 0.2 03表
5Jからの詣舷 (mm) )・4図 9′I+/(J2.) 一′ ・・り一〒″″″−1・・・=二 1・5図 、・ 1 31!6図 牙8図 表面力\うの1巨鈴1−一 牙10図 表面か50距質t→ 牙7図 才9図 表面O′傷距舷◆
示す図、 第2図は本発明の一実施例のショツトブラスト処理を示
す図、 第3図は本発明の一実施例及び比較例により処理した歯
車の残留応力分布を示すグラフ、第4図は本発明の一実
施例により処理した歯車の金属組織顕微鏡写真、 第5図は比較例により処理した歯車の金属組織顕微鏡写
真。 第6図はスチールショットによるショットピーニング処
理品の残留圧縮応力分布の模式図、第7図はガラスビー
ズシ1ットによるショットピーニング処理品の残留応力
分布の模式図、第8図は第6図の処理品にガラスビーズ
シ目ットでショットピーニング処理をしたものの残留応
力分布の模式図、 第9図は浸炭品にスチールショットで7ヨツトビーニン
グ処理をし、更にガラスビーズシせットで71ツトピー
ニング処理したものの残留応力分布の模式図、 第10図は浸炭品にスチールショットでシヨ・ントピー
ニング処瑯をし、更にアルミナブラスト材でショツトブ
ラストしたものの残留応力分布の模式図を表わす。 図中、 1・・−・・加圧タンク式シヲヴトビーニング機2・・
・・・・加圧タンク 3,10・・・・・・回転台
4・・・・・・ワーク 5.11・・・・・
・モーター6・・・・・・ショツト粒 7,12.
15・・・・・・ホース8.16・111.・ノズル
9・・・・・・ショツトブラスト機14・・・
・・・研削材 特許出願人 トヨタ自動車株式会社 ほか1名 才1図 −y!2図 才3図 0 0.1 0.2 03表
5Jからの詣舷 (mm) )・4図 9′I+/(J2.) 一′ ・・り一〒″″″−1・・・=二 1・5図 、・ 1 31!6図 牙8図 表面力\うの1巨鈴1−一 牙10図 表面か50距質t→ 牙7図 才9図 表面O′傷距舷◆
Claims (1)
- 浸炭品を高いアークハイトでショットピーニング処理し
たのち、該浸炭品を平均粒径0.5mm以下、比重5.
0以下のブラスト材でショットブラスト処理することを
特徴とする浸炭品のショットピーニング法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10671785A JPS61265271A (ja) | 1985-05-18 | 1985-05-18 | 浸炭品のシヨツトピ−ニング法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP10671785A JPS61265271A (ja) | 1985-05-18 | 1985-05-18 | 浸炭品のシヨツトピ−ニング法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61265271A true JPS61265271A (ja) | 1986-11-25 |
Family
ID=14440704
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP10671785A Pending JPS61265271A (ja) | 1985-05-18 | 1985-05-18 | 浸炭品のシヨツトピ−ニング法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61265271A (ja) |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6431926A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-02 | Mazda Motor | Manufacture of heat-treated steel parts |
JPH0457672A (ja) * | 1990-06-27 | 1992-02-25 | Komatsu Ltd | ショットピーニング方法及び装置 |
JPH05354U (ja) * | 1991-06-27 | 1993-01-08 | 同和鉱業株式会社 | シヨツトピーニング装置 |
JP2002205270A (ja) * | 2001-01-10 | 2002-07-23 | Chuo Spring Co Ltd | ばねのショットピーニング方法及びばね |
US6449998B1 (en) | 1999-03-24 | 2002-09-17 | Sintokogio, Ltd. | Shot peening method and device therefor |
EP1254744A2 (en) * | 2001-04-26 | 2002-11-06 | Sintokogio, Ltd. | Method and apparatus for controlling shot peening device |
FR2925378A1 (fr) * | 2007-12-20 | 2009-06-26 | Saint Gobain Ct Recherches | Particules de grenaillage. |
CN102189492A (zh) * | 2011-04-22 | 2011-09-21 | 中国第一汽车集团公司 | 乘用车钢制车轮抛丸工艺 |
WO2012032630A1 (ja) * | 2010-09-09 | 2012-03-15 | トヨタ自動車株式会社 | 歯車 |
JP2013087581A (ja) * | 2011-10-21 | 2013-05-13 | Mitsubishi Materials Corp | 掘削工具の表面処理方法及び掘削工具 |
-
1985
- 1985-05-18 JP JP10671785A patent/JPS61265271A/ja active Pending
Cited By (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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JP4672873B2 (ja) * | 2001-01-10 | 2011-04-20 | 中央発條株式会社 | ばねのショットピーニング方法及びばね |
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EP1254744A2 (en) * | 2001-04-26 | 2002-11-06 | Sintokogio, Ltd. | Method and apparatus for controlling shot peening device |
EP1254744A3 (en) * | 2001-04-26 | 2003-07-09 | Sintokogio, Ltd. | Method and apparatus for controlling shot peening device |
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JP5569588B2 (ja) * | 2010-09-09 | 2014-08-13 | トヨタ自動車株式会社 | 歯車 |
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CN102189492A (zh) * | 2011-04-22 | 2011-09-21 | 中国第一汽车集团公司 | 乘用车钢制车轮抛丸工艺 |
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