| 号数 | ばね論文集 63 号（ 2018 年） |
| ページ数 | pp.41-44 |
| 種類 | 論文 |
| 論文名 | 鋼製圧縮コイルばねの擬弾性に対する磁場攪拌の効果 （転位の回復を弱くピニングする磁壁の効果） |
| Title | Effect of Magnetic Stirring to Anelasticity of Steel Compression Coil Spring（Role of magnetic domain walls for weakly pinning dislocations） |
| 著者 | 小竹茂夫1)，村田拓郎1) |
| Author | Shigeo KOTAKE1), Takuro MURATA1) |
| 抄録 | 擬弾性は，ばねのサイズやその復元力に影響することから，ばね技術において重要な現象である．この性質は半世紀も前から知られているものの，その機構の詳細は明らかにされてこなかった．この研究では，弾性変形下での磁気処理が鋼の擬弾性に与える影響について調べた．コイルばねの自然長はワイヤーのわずかなねじり変形の総和となることから，磁気撹拌を与える場合と与えない場合について，除荷後の鋼性圧縮コイルばねの長さが回復していく時間変化を測定した．20mm長さのばねは，除荷後90秒を置いてから，2時間をかけて，約20μm変化した．これは，弾性変形下で広がった転位線の動きが，何かの障害物によって邪魔されたことを意味する．ばねの長さの回復量は，弾性変形下で磁気撹拌を与えることで，10％増加した．交番磁界が与えられることによって，鋼中の磁壁の長さが広がることから，磁壁は擬弾性の回復途中における転位線を弱くピン留めするなどして，その動きを邪魔した可能性がある． |
| Abstract | Anelasticity is an important phenomenon for spring technology, since it affects the size and restoring force of a spring during its operation. Although this property has been known more than a half-century,its mechanism has not been clarified yet. In this study we have evaluated the effects of the magnetic treatment during elastic deformation to the anelasticity of steel in experiments. We measured the temporal change of recovery lengths of compression coil springs of steel after unloading with or without magnetic stirring, since free length change of a coil spring is the summation of the faint modification of twist in the steel wire. Each spring of 20mm long showed about 20μm length of recovery in 2 hours from 90s interval after the unloading . It indicates some expanded dislocations after the compression were interrupted with certain disturbances. The length of recovery was increased in 10% after the treatment of magnetic stirring during compression. Since alternatively changed external magnetic field expands the length of magnetic domain walls in steel, it suggests the walls might play the role of weak obstacles, such as pinning, against the recovery movement of the dislocations in anelasticity. |
| 著者の所属 | 三重大学 |
| Belonging | Mie University |
| Key Words | Compression ciol spring, Anelasticity, Magnetic domian wall, Dislocation, Pinning |