焼き入れリボン鋼とばね鋼

Question

リボン鋼（ＳＫ材の焼き入れやったと思ったんですが）は板ばねなどに使われますよね？　ＳＵＰばね鋼とは使用用途などは、全く違うのでしょうか？

Answer

同じ質問者の「No30270　耐摩耗性鋼板」から見つけてしまいました。

「ばね用冷間圧延鋼帯(JIS-G4802)」
厚さ4mm以下の冷間圧延材。材質は炭素鋼主体、現在はSUP10も加わっている。納入状態は圧延まま、焼きなまし、焼入焼戻などがある。

「焼入リボン鋼」
ばね用冷間圧延鋼帯の中の焼入焼戻済み製品。熱処理は終わっているので、形状加工すればそのままばねになる。しかし高硬度なので加工性は悪く、単純形状ばねにしか使えない。

「ばね鋼SUP(JIS-G4801)」
径8mm以上80mm以下の丸材、厚さ5mm以上30mm以下の板材がある。熱間圧延まま、あるいは冷間圧延+仕上げ加工で販売されている。ユーザーは焼きなましや形状加工(熱間、冷間)を行い、最後に焼入焼戻する。

いずれもばね用素材であるが、素材形状とばね製造工程が全く異なる。
薄板のばねにはリボン鋼を使用する。
リボン鋼は形状的に制限されるが、SUPは各種形状に対応できる。
両者の熱処理硬さには大差はないが、SUPは鋼種と用途で調整する。
リボン鋼の焼入焼戻硬さはばね用のため、炭素工具鋼よりも低く規定されている。
成分的には違いがあり、リボン鋼は炭素工具鋼と同じであるのに対し、SUPは中炭素合金鋼で靱性が重視されている。車両用などの重要ばねはSUPである。

[訂正]
「リボン鋼は炭素工具鋼と同じ」は間違えでした。
「JIS-G4802ばね用冷間圧延鋼帯」の材質はS50C～S70C、SK85とSK95、SUP10の8鋼種でした。
構造用のSCにはS58Cまでしかないわけですが、ここにはそれを越える炭素量のSCが規定されています。SK85とSK95は工具鋼とほぼ同じ成分です。

[補足]
例えばSK95の場合、その熱処理硬さは、工具鋼の場合は61HRC以上、ばね用の場合は41～55HRCであり、工具用よりもずっと低くなっています。
回答(3)はこの点を見逃しています。

Answer

ＳＫ材は炭素工具鋼の区分です。
焼き入れ硬度の追及が主目的の鋼材です。
硬い物は脆い性質を持っていますし、繰り返し応力（疲労限度）に
関しても高炭素鋼性質のままです。
ＳＵＰ材は、ばね鋼で特殊用途鋼の区分です。
ばね鋼は、ばねで使用すると避けれない、繰り返し応力（疲労限度）
の改良や、硬い物は脆い性質の脆さを改良、そのために、焼き入れ性
の改良（内部応力軽減）をしています。

硬度と引張強さは比例関係にあり、降伏点や比例限度も上昇して、
ばね材として使用できますが、寿命等で差がでてきます。

Answer

ＵＲＬ1の特殊鋼の大系と合わせてご覧下さい。ＳＫ材は炭素工具鋼,ＳＵＰ
ばね鋼は特殊用途鋼に区分されています。ともに板ばねなどに使われており,
ほぼ同じように使えると思います。ただし焼入れ性は異なるので,熱処理には
注意が必要です。

Answer

簡単に検索してみました。

ＳＵＰは主として車両用など比較的大型の熱間成形のばねに使われるようです。

焼入れリボンは，材料の形態から，比較的小形の板ばねに限られるでしょう。

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