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疑問・お悩み相談室

ショットピーニングによる応力面の効果について

キーワード
ねじりばね
ショットピーニング
残留応力
セッチング
トーション
SWP

【ご相談内容】 hiro

今回は、ショットピーニングについてご質問があります。
ショットピーニングをした場合どのくらい応力面(疲れ強さの面)
でどのくらい効果があるか計算する方法、もしくは確認する方法はあるのでしょうか?

線径7mm(SWP-B)のトーションスプリングで応力が高くて困っています。

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

ショットピーニングについてですね。
残念ながらその効果についての計算方法はございませんが、残留応力の測定は可能かと思います。
(別途ご相談下さい)

ばねのような硬い材料ではショットピーニングによる加工硬化の程度はわずかであり、
やはり一番の効果は圧縮残留応力の生成による疲れ強さの増強になります。
したがいまして、ショットピーニングは、静的な荷重を受けるばねの許容応力を大きくする効果は
ほとんどないかと考えます。

【返答】 hiro

ご回答ありがとうございました。
参考にさせて頂きます。

許容応力を大きくするには、セッチングのほうが
適しているのでしょうか?
トーションスプリングにセッチングすることは、
聞いたことが無いのですが、一般的にはセッチングできるのでしょうか?
たびたび質問してすいません。

ばねっと君

【返答】 ばねっと君

許容応力は、使用材料の引張り強さにより決まります。
ねじりコイルばねの場合、曲げ応力ですので引張り強さの0.75~0.8にとるのが一般的です。

セッチングは可能ですが、セッチングの目的は疲れ強さの増加と疲れ変形(へたり)の減少であって、
その効果は表面層のみが降伏することにより、生成される逆方向の残留応力の効果が主であると考えます。
ですので、セッチングによって許容応力が大きくなることはないと考えます。

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