| 号数 | ばね論文集４６号（2001年） |
| ページ数 | pp.41-65 |
| 種類 | 共同研究報告 |
| 論文名 | ステンレス鋼線の耐久性に関する研究委員会報告 |
| Title | Governing factors in the fatigue endurance of austenitic stainless steel wires |
| 著者 | ステンレス鋼線の耐久性に関する研究委員会 |
| Author | Research Committee on the Endurance of Stainless Steel Wires |
| 抄録 | SUS304のようなオーステナイト系ステンレス鋼は線材引き抜き加工工程でマルテンサイト変態による強度向上効果があり、非磁性、耐腐食性、耐熱性があるため小物ばねに広く使われている。しかし、オーステナイト系ステンレス鋼の実際の疲労強度は同じ強度レベルの他の鋼種と比較して高くはなく、バラツキも大きい。 ステンレス鋼線の耐久性は引張強度が小さいことにより、変態マルテンサイト相が少ない方が高いという説がある。また一方では、これに反する説もあって、疲労限度に及ぼすマルテンサイト変態の効果は十分に理解されていない。従って、小物ばねの品質管理の合理的方法はまだ確立していない。その為、オーステナイト系ステンレス鋼の小物ばねへの適用が限られている。 本研究では、疲労限度を改善する支配要因を把握するための試験が実施され、材料の統計的疲労限度を解析した。オーステナイト系ステンレス鋼線の耐久疲労限度の支配要因を研究するため1995年7月に本研究委員会が発足したが、着目した点は引張強度，表面粗さ，表面硬度、加工変態マルテンサイト量などである。1999年10月までに大量の実験データが得られた。その結果として、有用な実験データ、線材製造とばね製造に係わる有用な提言が得られた。 |
| Abstract | Austenitic stainless steels such as SUS 304 have been widely used for small sized springs depending on improved strength generated by deformation induced martensitic transformation during wire drawing process.
It has the advantage of superior characteristics of corrosion resisting, heat resisting, and nonmagnetic properties too. However, actual fatigue endurance of austenitic stainless steels is not superior compared with those of other steels with the same strength characters, and the endurance test data has a tendency of scattering. It is pointed out in some occasion that the endurance limit of stainless steel wire is superior for the materials with lower martenisitic transformed phase contents despite having low tensile strength. As controversial comment can be also heard in other occasions, the effect of martensitic transformation upon fatigue endurance of austenitic stainless steel wires has not been commonly understood in general. Therefore, the reasonable methods for controlling the quality of small sized stainless steel springs has not been established yet. For this reason, they have been applied in only a limited cases. In this study, some trials for grasping the governing factors to improve fatigue endurance and the statistical fatigue characteristics of austenitic stainless steel have been conducted. Research Committee on Endurance of Stainless Steel Wires was established in July 1995 to investigate the governing factors in the fatigue endurance of austenitic stainless steel wire form the viewpoints of tensile strength, surface roughness, hardness of surface layer and deformation induced martensitic transformation. A lot of experimental data have been accumulated in this committee until October 1999. As a result, valuable experimental data and some tips for the manufacturing process of wire and spring were obtained as presented in this paper. |
| 著者の所属 | |
| Belonging | |
| Key Words | Austenitic stainless steel wire, Tensile strength, Hardness of surface layer, Deformation induced martensite |