号数 ばね論文集37号(1991年)
ページ数 pp.53-58
種類 論文
論文名 ハードショットピーニングにおけるピーニング強度測定基準片の検討
Title The Development of New Type Almen Strip for Measurement of Peening Intensity on Hard Shot Peening
著者 渡邊 吉弘1)・長谷川 典彦2)・並木 邦夫3)・ 秦野 敦臣3)
Author Yoshihiro WATANABE1)・Norihiko HASEGAWA2)・ Kunio NAMIKI3)・Atsumi HATANO3)
抄録 高硬度材料の疲労強度は、おもに残留応力に支配され疲労強度を向上させるためには表面層の圧縮残留応力を高める必要がある。このため、アークハイトが0.6mmAを越えるような高い投射エネルギーで処理するハードショットピーニングが注目されている。この処理により、従来のショットピーニングに比べ部材の疲労強度をさらに5%向上させることが報告されている。一方、ピーニング強度を評価するアークハイト値は通常、硬度がHRC44-50であるアルメンストリップA片を用いて測定される。しかし、ハードショットピーニングにおいて、A片で測定されたアークハイト値が部材の残留応力の大きさと一致せず、ピーニング効果の尺度としては不適切と指摘されている。そこで本研究では、ハードショットピーニングに適した基準片を検討するために、アルメンストリップC片と硬度がHRC60の高硬度基準片を準備した。それらの基準片を使用して、残留応力とアークハイト値の関係を求めた結果、高硬度基準片で測定されたアークハイト値は部材の最大圧縮残留応力値および圧縮残留応力の生じている範囲の大きさに良く対応していることが明らかになった。
Abstract As the fatigue strength of high hardness materials is mainly ruled by residual stress, it is essential to give compressive residual stress on surface layer to enhance the fatigue durability. For this reason, "hard shot peening" characterized by its larger shot injecting energy with arc height higher than 0.6mmA has become of major interest lately. This process leads to an increase in fatigue strength by 25% compared to conventional peening process. Here, the arc height indicating peening intensity is ordinary measured by Almen strip A type, hardness of which is HRC 44 to 50. However, in hard shot peening, it has been pointed out that this strip is not proper as an index of peening effect, because the arc height measured by A strip is not in good correspondence to surface residual stress. Based on this background, the new type strip suitable for hard shot peening, conventional C type strip and high hard trial strip with hardness of HRC 60 were studied. Using these strips, the relation between residual stress and arc height measured by these strips were investigated. And it was concluded that the arc height measured by high hard trial strip was in good agreement with the maximum compressive stress and the magnitude of stressed layer.
著者の所属 1)東洋精鋼株式会社 2)岐阜大学工学部 3)大同特殊鋼株式会社
Belonging 1)TOYO SEIKO Co., Ltd 2)Faculty of Engineering, Gifu University 3)Daido, Steel Co., Ltd.
Key Words