- ベストアンサー
ステンレス線材の線切れと機械的特性の関連について
- ステレス線材を購入し加工する際に、線切れ不具合が発生して困っています。加工条件は変えていないため、線材購入ロット間のバラツキを管理したいと考えています。
- 線切れ不具合の原因は表面微細キズ、伸線時の残留応力の違い、引っ張り強度などの機械的特性の違いが考えられます。
- 今後の調査において、どのポイントを重点的に測定すべきかやその測定方法について教えていただきたいです。
- 金属
- 回答数4
- ありがとう数4
- みんなの回答 （4）
- 専門家の回答
質問者が選んだベストアンサー
- ベストアンサー
傷なら顕微鏡の観察でもわかるから、そうではないでしょう。 ＞引っ張り強度等の機械的特性の違い の通り引張試験のみで、かなり判るはず。但し欠陥に当たるよう数多くやる必要があるかと。 本件は ばね用ステンレス線でないと思えるが・・・ ピアノ線や弁ばね用オイルテンパー線では、材料の吟味もあるが、太線段階での表面を削り取って不純物を除く作業が性能を左右します。 軟線でそういう特別なものがあるか判りません。入手できれば比較で解明が進む可能性 → メーカ要問合せ 分析するのは、切れた箇所を詳しく見ても関係付けが難しく、それ故にばね用材料は工程管理を厳重にする事情があるようです。 あと細線はボビンへの巻き具合が問題になる場合があります。 いきなり費用を掛けるより、出来ることから何でもやってみるべきです。 顕微鏡は必須として、更に （１）＞X線解析や電子顕微鏡 これも県単位の工業試験場に設備があり安く使えます。技術相談もできる。 線径の変動データ。細いほど割合が大きくなることを見落としがちになる。 掴みでの変化の原因にもなる。
その他の回答 (3)
ステンレス鋼線はその性質上から塑性変形で加工硬化と隣り合わせだろうと思う つまり細く強い鋼線を作るためには降伏点を越えるような応力を加えて変形させ 加工硬化させながらなので必然的に切れ易さからは逃げられないだろうと感じる 専門家では無いですが、恐らく過去の線材メーカーも同様な経験での苦労があり それがメーカーのノウハウであり腕の見せ所なのではないでしょうか？となれば 専門書も探せばある筈だろうから国立図書館にでも行って自分で探した方が良い
お礼
Tigersさんのアドバイス後インターネットで調べてみました。時間はかかりましたが、極細線の引っ張り強度のやり方、伸線時のダイスによるキズの顕微鏡写真を入手する事が出来ました。アドバイスに有る様に専門書も有る様なので勉強いたします。ありがとうございました。
多分、傷でしょう。 ステレス線材の表面は、硬い＝脆いですからね。
お礼
ありがとうございました。 皆様のアドバイスを受けまず実際切れた線を収集する様にいたします。
(1)原因特定について まずは切れた部分のサンプルと集めてください。 その部分を顕微鏡観察することである程度の絞込みが出来ます。 単なるテンションによる引っ張り破断なら 引っ張り強度不足なら該当箇所の根元が均等に変形 キズによる応力集中なら片側に突起が寄ってたり捩れたり 加工過程の線材の変形やねじれが原因なら 変形履歴が残っているはずですのでそれを探す。 その後、X線解析や電子顕微鏡などで 結晶配向や合金組成や熱履歴などを特定します。 (2)それは質問者さんが真っ先に管理すべき項目なの？ 製品の品質に係わるならともかく 線材のロット間バラツキで止まるというのは加工条件を見直すのが先では？ 切れない加工条件に変えると製品品質などに差が出るのかを見極めるのが 線材のロット依存性などを調べるより先な気がします。 また、加工条件見直しでどこが原因なのか大体の見当が付くはず。 その条件を線材の購入条件に盛り込むことで未達品は返品できる ただし価格に跳ね返ることがあるので必要充分条件をしっかり考える。 昨今、購入先が店じまいすることもありえるので転ばぬ先の杖。
お礼
Tigers様、早々にアドバイス頂きありがとうございました。 原因分析（変形履歴）をまず始めます。切れないロットと切れるロットの残材料での比較調査にと頭が偏っておりました。 また御指摘どうり購入条件を盛り込む事を目的とした本活動です。色んな視点で再度考えてみます。
お礼
岩魚内様ありがとうございました。 御指摘どうり確かに作業者からはボビンの巻き具合が影響が有るのでは。。と言う意見が有りました。現場観察している限りでは全てが解決する要因でないと考えておりますが、購入条件にいれるべく怪しそうボビンのビデオ撮影を準備中です。ありがとうございました。