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公開番号2025010316
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-20
出願番号2024190576,2021032347
出願日2024-10-30,2021-03-02
発明の名称ショットピーニング方法
出願人新東工業株式会社
代理人個人,個人,個人,個人
主分類B24C 1/10 20060101AFI20250109BHJP(研削;研磨)
要約【課題】金属材料からなる対象物の長寿命化を更に図ることができるショットピーニング方法を提供する。
【解決手段】ショットピーニング方法は、金属材料からなる対象物1の表面2に第1深さd1で残留応力を付与する第1ショットピーニングを行う工程S2と、第1ショットピーニング後に、対象物1の表面2に第1深さd1よりも深い第2深さd2で残留応力を付与する第2ショットピーニングを行う工程S4と、を含む。第1ショットピーニングは、対象物1が使用される前に実施され、第2ショットピーニングは、対象物1の表面2に亀裂が発生した後に実施される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
金属材料からなる対象物の表面に第１深さで残留応力を付与する第１ショットピーニングを行う工程と、
前記第１ショットピーニング後に、前記対象物の表面に前記第１深さよりも深い第２深さで残留応力を付与する第２ショットピーニングを行う工程と、を含み、
前記第１ショットピーニングは、前記対象物が使用される前に実施され、前記第２ショットピーニングは、前記対象物の表面に亀裂が発生した後に実施される、
ショットピーニング方法。
続きを表示（約 920 文字）【請求項２】
金属材料からなる対象物の表面に第１深さで残留応力を付与する第１ショットピーニングを行う工程と、
前記第１ショットピーニング後に、前記対象物の表面に前記第１深さよりも深い第２深さで残留応力を付与する第２ショットピーニングを行う工程と、を含み、
前記第１ショットピーニングは、前記対象物が使用される前に実施され、前記第２ショットピーニングは、前記対象物の表面に亀裂が発生した後に実施され、前記亀裂を閉じる作用をもたらす、
ショットピーニング方法。
【請求項３】
金属材料からなる対象物の表面に第１深さで残留応力を付与する第１ショットピーニングを行う工程と、
前記第１ショットピーニング後に、前記対象物の表面に前記第１深さよりも深い第２深さで残留応力を付与する第２ショットピーニングを行う工程と、を含み、
前記第１ショットピーニングは、前記対象物が前記金属材料の再結晶温度で使用される前に実施され、前記第２ショットピーニングは、前記対象物が前記金属材料の再結晶温度で使用された後に実施される、
ショットピーニング方法。
【請求項４】
金属材料からなる対象物の表面に第１深さで残留応力を付与する第１ショットピーニングを行う工程と、
前記第１ショットピーニング後に、前記対象物の表面に前記第１深さよりも深い第２深さで残留応力を付与する第２ショットピーニングを行う工程と、を含み、
前記第２ショットピーニングは、前記対象物が使用された後に実施される、
ショットピーニング方法。
【請求項５】
前記第２ショットピーニングは、前記対象物の表面に亀裂が発生した後に実施される、
請求項３又は４に記載のショットピーニング方法。
【請求項６】
前記亀裂は、ヒートチェックである、
請求項１，２又は５に記載のショットピーニング方法。
【請求項７】
前記亀裂は、前記第１深さよりも深く、前記第２深さよりも浅い、
請求項１，２，５又は６に記載のショットピーニング方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、ショットピーニング方法に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
金属材料からなる対象物の表面に高硬度の投射材（ショット）を投射するショットピーニングが知られている（例えば、特許文献１）。ショットピーニングは、金属材料からなる製品の長寿命化に有効である。例えば、ダイカスト金型の破損は、熱膨張及び熱収縮を繰り返すことで生じるヒートチェック（ヒートクラック）によることが多い。ショットピーニングによれば、金型の表面に残留応力（圧縮残留応力）を付与し、ヒートチェックを抑制することができる。ショットピーニングにより金型が長寿命化すれば、製品の製造コストに含まれる型費を減少させることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１１－２３５３１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、金属材料からなる対象物の長寿命化を更に図ることができるショットピーニング方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の一側面に係るショットピーニング方法は、金属材料からなる対象物の表面に第１深さで残留応力を付与する第１ショットピーニングを行う工程と、第１ショットピーニング後に、対象物の表面に第１深さよりも深い第２深さで残留応力を付与する第２ショットピーニングを行う工程と、を含む。
【０００６】
このショットピーニング方法では、第１ショットピーニングにより対象物の表面に残留応力が付与されるので、ヒートチェックの抑制効果が得られる。対象物の使用中に第１ショットピーニングの効果が低下しても、第２ショットピーニングにより対象物の表面に残留応力が付与されるので、再びヒートチェックの抑制効果が得られる。特に、第１ショットピーニングでは、第１深さで残留応力が付与されるのに対し、第２ショットピーニングでは、第１深さよりも深い第２深さで残留応力が付与される。したがって、第１深さより深く進展した亀裂について、それ以上の進展を抑制することができる。以上のことから、金属材料からなる対象物の長寿命化を更に図ることができる。
【０００７】
一実施形態に係るショットピーニング方法では、第２ショットピーニングの投射材の粒径は、第１ショットピーニングの投射材の粒径よりも大きくてもよい。また、第２ショットピーニングの投射材の投射速度は、第１ショットピーニングの投射材の投射速度よりも大きくてもよい。また、第２ショットピーニングの投射材の硬さは、第１ショットピーニングの投射材の硬さよりも硬くてもよい。これらの場合、第２深さを第１深さよりも容易に深くすることができる。
【０００８】
一実施形態に係るショットピーニング方法では、対象物は、鉄系合金又はチタン系合金からなってもよい。鉄系合金及びチタン合金は広く用いられているので、更なる長寿命化が可能なショットピーニング方法の必要性が高い。
【０００９】
一実施形態に係るショットピーニング方法では、対象物は、ダイカスト金型又はトランスミッション用歯車であってもよい。ダイカスト金型は高温で使用されるので、ヒートチェックの抑制効果が低下し易い。トランスミッション用歯車は、非常に負荷がかかる部品である。また、特に建設機械に用いられる場合、稼働率が高いことや大型機械であることから交換が困難である。よって、ダイカスト金型及びトランスミッション用歯車では、更なる長寿命化が可能なショットピーニング方法の必要性が高い。
【発明の効果】
【００１０】
本開示に係るショットピーニング方法によれば、金属材料からなる対象物の長寿命化を更に図ることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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