テンパー処理とは？板ばねの性能を向上させる方法

バネ屋です。

ばねのテンパー処理は「低温焼きなまし」と書かれることが多いと思います。

http://wwwsoc.nii.ac.jp/jssr/tech/kandokoro07.htm

オーステンパー処理は炭素工具鋼などの材料の硬度を上げる目的で行われますが、テンパー処理は「曲げ部の残存応力除去」のために行われます。よって、曲げ加工のない板バネに処理をしても意味がない。この処理によって耐へたり性が格段にUPします。丸線、板材問わずバネには必須の処理。

ただ、テンパー処理を行わないステンレスの板バネも相当数使われてます。

ステンレスの板バネに対するテンパー処理（低温焼きなまし）の記述は相当探しましたが、ネット上では見つかりませんでしたが、弊社ではステンレスの板バネに「曲げ加工後、低温焼きなまし不要」と書いてない限りテンパ処理を行ってます。バネ屋ではないプレス屋さんなどでは、テンパー処理を知らないところも多いので注意が必要です。

お礼

2008/05/21 10:46

　yukiyume様

　バネ屋さんの回答良くわかりました。
　実は、私もいろいろ探した所、低温焼きなましの記載はあったのですが、
それがテンパー処理の事であると言ったものがなかった為、やっと理解
できました。
　以上、ありがとうございました。

質問者

アフターユーさん紹介の三つ目のサイト（ばねっと君掲示板）

■オーステンパー処理は、SUS304CSP-3/4H の熱処理ではございませんのでご注意下さい■

それ以外の所も読めば判りますが、《ばねのテンパー処理》《オーステンパー処理》は全く別物です。
またばね用材料に《オイルテンパー線》があるのも別物。
用語が３，４重奏で交錯して、しかも全てがばねに絡んでるので要注意です。

テンパーリング＝低温焼きなまし　です。オーブンに入れるだけ。

その温度を記載したサイトを見つけました。
http://www.actment.com/baneset34.htm

ピアノ線、ばね用ステンレスは焼入れでなく加工硬化によって所望の特性を得ている点が、オーステンパー処理、オイルテンパー線と異なります。焼入れ、焼戻しよりもマイルドな処理です。

ばね業界では常識のようだが、ばねの参考書に無いか、サラッと書かれてるだけで、製品試作で工場に出向き、次々と形状を振って巻いてもらった時に、この処理があるのを知りました。それでも内部組織を変える処理だと誤解してました。

お礼

2008/05/20 23:59

　岩魚内様

　ご指摘ありがとうございます。
　《ばねのテンパー処理》《オーステンパー処理》は別物なんですか。
　テンパー処理の正式名が、オーステンパー処理だと思っておりました。
　ちなみに《ばねのテンパー処理》について詳しく教えて頂けないで
しょうか。

　以上、宜しくお願い致します。

質問者

オーステンパー処理の方法は、以下を
http://www.parker.co.jp/netsu/d04_03.shtml
オーステンパー処理した、ベーナイト鋼帯の特性は、以下を
http://www.nipponkinzoku.co.jp/modules/c_products02/rewrite/tc_10.html
以下の遣り取りでも判る様に、専門メーカーでも、数値の提示は？？です。
http://www.number7.jp/board/formz.cgi?id=banet&lognum=3&c=209&all=yes

が、小生の見解は、高温での熱処理で、
＊ 耐力、引張強さ等の数値は、規格の下限値で安定するので、数％低下
＊ 疲労限界は、組織が安定しているので１～2割程度上昇？？ですか
寿命計算資料等から推測しての小生の見解ですが。

お礼

2008/05/20 16:13

　後の先、アフターユー様
　
　いろいろ情報頂きましてありがとうございました。
　頂いた情報及び、見解を参考にまとめたいと思います。
　今回初めて投稿させて頂きましたが、頂いた回答(他の方を含め)
のおかげで勉強になりました。
　また宜しくお願い致します。
　

　
　

質問者

ピアノ線のテンパーは常識的に知ってますが、ＳＵＳは色付け程度？施さない場合もあるのでは？で、どうなのかを調べてみました。
鋼種は無視です。
http://ci.nii.ac.jp/naid/110002300680/　→PDF
硬さとの関係で論じてます。

http://www.j-tokkyo.com/2007/C22C/JP2007-224366.shtml
住友電工の特許
【００２８】【００４８】【００５０】

　ＳＵＳ３０４と、ＳＵＳ６３１J１の時効温度と引張強さの関係を示す。
　いずれも鋼線の線径は、０．５５ｍｍであり、各時効温度の保持時間は
　３０分である。
　強度向上が得られる温度として４２５℃以上とし、焼鈍による強度低下
　が起こらない温度として６００℃以下とする。また、焼鈍温度が４７５
　～５５０℃の範囲内で、強度がより促進され、より高いばね荷重特性が
　得られる。

残念ながら図が略されてますので、特許の詳細を入手するか、出願先に問い合わせるか。

お礼

2008/05/19 23:48

　岩魚内様

　いろいろ情報ありがとうございます。
　特許の詳細を入手し、じっくり読んでみます。
　

質問者

SUS301-3/4H　のSUS301内容は、
http://www.hsk.ecnet.jp/sus-kaisetu.htm
と
http://www.materialhouse.co.jp/cc/steel.html
と、
http://www.nisshin-steel.co.jp/nisshin-steel/product/market/32stainless/stn011_main.htm
の特に、4.3 加工硬化性 と、4.4 鋼種ごとの特性と用途例 と、
2. ステンレス鋼の種類 の下段の機械的性質

を参照願います。

そして、-3/4Hとの比較が、素材からの向上値です。

SUS301-3/4H　は、硬度は判りますよね。

後は、硬度と引張強さは、比例しますので、鉄鋼の硬度換算表で、
硬度から引張強さを導き出して下さい。

そして、その引張強さがでますと、その数値に対して**％が
耐力です。<**％の実数は、ボルトの強度区分を参考にして下さい>

お礼

2008/05/20 00:00

　後の先、アフターユー様

　追記アドバイありがとうございます。
　早速頂いた情報より、向上する％を導いてみます。
　丁寧な説明で大変参考になりました。

　後の先、アフターユー様

　早速頂いた情報より詳細確認致しましたが、良くわからなかった
ので、再度質問させて下さい。
　SUS301(素材)からSUS301-3/4Hとの比較で、向上する％はわかり
ました。
　更にSUS301-3/4Hをテンパー処理した場合、どうなるのかが良く
わからなかったので、再度アドバイスして頂けないでしょうか。
　
　以上、宜しくお願い致します。

質問者