ばね鋼

ばね鋼は、優れた弾性と可塑性で知られるユニークな金属材料です。炭素、シリコン、マンガン、硫黄、リンなど、多くの元素で構成された合金です。これらの元素の含有量と割合は、ばね鋼の特性に重要な役割を果たし、硬度、延性、耐腐食性などの主要な特性を決定します。

高弾性：ばね鋼の主な特徴は、高い弾性です。強力な弾力性と回復力を備え、破損することなく多数の変形に耐えることができます。圧縮、曲げ、または伸張されても、ばね鋼はすぐに元の状態に戻り、弾性伝達とエネルギー貯蔵を可能にします。これにより、ばね鋼は自動車、機械、電子機器、家具など、多くの分野で幅広い用途を持っています。

高い耐久性：材料自体の特性により、ばね鋼は優れた耐久性を備えています。長期間の高頻度作業条件下でも安定した機械的特性を維持でき、塑性変形や疲労破壊が生じにくいため、さまざまな重要な機械装置や弾性部品に広く使用されています。

優れた可塑性：ばね鋼の可塑性とは、その材料が変形中に一定の延性と柔軟性を維持できることを意味します。冷間加工性に優れ、一定の可塑性を維持しながら、冷却や焼き入れなどの熱処理プロセスによって硬度と強度を向上させることができます。これにより、製造プロセスでのばね鋼の加工と成形が容易になります。

1. 化学組成による分類
GB/T 13304規格によれば、ばね鋼は化学組成に応じて非合金ばね鋼（炭素ばね鋼）と合金ばね鋼に分類されます。
炭素
平鋼バネ
炭素ばね鋼の炭素含有量（質量分率）は、一般的に {{0}}.62% ～ 0.90% です。マンガン含有量によって、65、70、85 などの一般的なマンガン含有量（質量分率）（0.50% ～ 0.80%）と、65Mn などの高マンガン含有量（質量分率）（0.90 ～ 1.20%）の 2 つのカテゴリに分けられます。
合金ばね鋼
合金ばね鋼は、炭素鋼をベースに、各種ばねの要求特性を満たすために、1つまたは複数の合金元素を適切に添加することにより、鋼の機械的性質、焼入れ性、およびその他の特性を改善した鋼です。
合金ばね鋼シリーズの基本成分は、シリコンマンガンばね鋼、シリコンクロムばね鋼、クロムマンガンばね鋼、クロムバナジウムばね鋼、タングステンクロムバナジウムばね鋼などです。これらのシリーズをベースに、いくつかのグレードでは、性能のいくつかの側面を改善するために、モリブデン、バナジウム、ホウ素などの合金元素が追加されています。
また、高級炭素構造用鋼、炭素工具鋼、高速度工具鋼、ステンレス鋼など他の鋼種からもばね鋼としていくつかのグレードが選択されます。
第二に、生産・加工方法によって分類される
A. 熱間圧延（鍛造）鋼には、熱間圧延丸鋼、角鋼、平鋼、鋼板、鍛造丸鋼、角鋼が含まれます。
冷間引抜（圧延）鋼には、鋼線、鋼帯、冷間引抜鋼（冷間引抜丸鋼）が含まれます。
第三に、鋼材の納入状況の分類によると
A. 熱間圧延（鍛造）鋼
A. 熱間圧延（鍛造）状態で納品された鋼材を熱間成形してばねに加工し、その後、焼入れ・焼戻し処理を行います。
B. 焼きなまし状態で納品された鋼は、冷間成形されてばねにされ、その後、焼き入れおよび焼き戻しが行われます。
上記は、該当する配送条件硬度規定に準拠するものとします。
⒉ 冷間引抜（圧延）鋼
A. 鋼線
① 塩浴等温焼入れ冷間引抜鋼線（パテント冷間引抜鋼線とも呼ばれる）ばね用鋼線は、応力を除去するために低温で焼戻しするだけで済みます。
②油焼入れ焼戻し鋼線を冷間引抜し、連続加熱、連続油焼入れ焼戻しを行い、ばね状に加工した後、応力除去のため下温焼成のみを行います。
③冷間引抜鋼線（すなわち、焼入れ焼戻し処理を施さない鋼線）
a. コールドプル状態での納品。
b. 焼鈍、焼きならし、または焼き戻しの状態で納品されます。
上記2つの状態で納品されたばね用鋼線は、焼入れ焼戻し処理が必要となります。
B. スチールテープ
①冷間圧延後、応力を除去するために低温で焼き戻しを行う。
焼入れ焼戻し状態がばねに与えられた後、応力を低減するために低温焼戻しが必要となります。
③焼鈍火を通した後、スプリングを焼き入れ焼き戻しする
C. 冷間引抜鋼
焼きなまし状態で納品された鋼は冷間成形されてばねとなり、その後、焼き入れと焼き戻しが行われます。

熱間圧延または焼鈍棒

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