Co-Ni-Cr-W-Al 合金耐熱ばねの開発

執筆者: 鷲見芳紀1)，横田恭平1)，大?元嗣1), 高林宏之1)，豊田豪2)，秋月孝之2)，大森俊洋3)，石田清仁3)
所属: 1)大同特殊鋼株式会社 2)日本精線株式会社 3)東北大学大学院
Author: Yoshinori Sumi1), Kyohei Yokota1), Mototsugu Osaki1), Hiroyuki Takabayashi1),Gou Toyoda2), Takayuki Akizuki2), Toshihiro Omori3), Kiyohito Ishida3)
Belonging: 1)Daido steel co.,lid. 2)Nippon seisen co.,lid. 3)Tohoku University

抄録

近年，環境規制の強化に伴い内燃機関の効率向上への要求が高まっている．それに伴い排気ガス温度が上昇傾向にあり，排気系部品に使用される材料の耐熱性向上も求められている．γ’相の析出強化を利用したCo-W-Al合金は従来のNi基合金に比べてより高温で適用出来る可能性を持っている．しかし，コイルスプリングとして適用する為には，熱間，および冷間で線材コイルが製造可能な加工性を有していることが必要である．筆者らはCo-W-Al合金の熱間加工性と高温における機械的特性を向上させる為Ni, Crを添加し成分を最適化してきた．本稿では，化学成分の最適化と，開発したCOWALOY○R製コイルばねのへたり特性について報告する．

Summary

Recently, the demand for improved efficiency of combustion engines is rising with the strict emission constraint. Therefore the requirement for heat resistance is increasing for materials used for springs in automobile exhaust system because the exhaust gas temperature becoming higher. Co-W-Al alloys precipitation-strengthened with the γ’ phase have good high temperature strength and considered to have potential for higher temperature application than conventional Ni base super-alloys. However, for coil spring application, materials must have enough workability in hot and cold roll to make coil wire. In order to enhance hot workability and high temperature mechanical properties, Ni and Cr were added and the optimization was performed in the chemical composition of Co-Ni-Cr-W-Al alloy. In this article, optimization of chemical composition, and relaxation property of coil spring of the developed “COWALOY®” are reported.

Keyword

Heat resistant spring, Co base alloy