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疲労強度UP

OX-FSP処理による疲労強度UP&ハイブリッドピーニング

OX-FSP処理により、表面層に高い残留圧縮応力を付与します。さらに、オキソが開発した「ハイブリッドピーニング」により、最表面から内部にかけてより高い残留圧縮応力を与え、熱処理効果との相乗作用により疲労強度を大幅に向上させます。粒子の大きさ、材質の異なるメディアを複合的にショットすることにより、さらにニーズに柔軟に即した処理が可能となりました。自動車部品のみならず、精密機械など幅広い用途への活用が期待されます。

残留圧縮応力測定データ

従来のハードショットに比べ、OX-FSPは非常に高い残留圧縮応力を付与可能。さらにハイブリッドピーニングでは内部まで高い効果が期待できます。

試料:SCM420H材浸炭焼入れ焼戻し

回転曲げ疲労試験

強度 浸炭品:600MPa
OX-FSP:1200MPa
OX-FSP処理は浸炭品に対し200%の疲労強度向上が確認されました。

試料:SCM420H材浸炭窒化処理

OX-FSP処理によるAI材への疲労強度UP

OX-FSP処理により、これまで困難であったAI材への疲労強度UPを、寸法変化がなく行うことが可能です。さらに、OX-FSP処理による窒化処理を施工すると、さらなる疲労強度向上が期待できます。
アルミ合金ピストンに処理を行ったところ、表面に10μm以上の窒素拡散層が形成され硬度がアップ。さらに内部残留圧縮応力も大きく上昇し、耐久性が向上しました。

OX-FSP未処理  OX-FSP処理品
OX-FSP処理により
  • @ ピストン頂面・内面・ピンボス周りの応力集中部位の強度UPが可能
  • A 切削痕の平滑化により切り欠き係数の低減
  • B マイクロディンプルの形成による放熱性の向上

各試験結果

回転曲げ疲労試験
処理内容 強 度 変化率
未処理品 140〜150MPa
OX-FSP処理 168MPa +20%(未処理比)
N化処理 176.4MPa +10%(OX-FSP比)
引張り試験
評価内容 処理内容 変化率
降伏伸び OX-FSP -13%(未処理化)
N化処理 -16%(未処理化)
耐 力 OX-FSP +5%(未処理化)
引張強度 OX-FSP +7%(未処理化)
N化処理 +2%(未処理化)

残留応力測定結果

OX-FSP処理により深さ5μm位置で-270MPaの応力が付与されている。
N化処理することで、応力ピーク値がより深い位置に付与されます。

このページのPDFをダウンロード   OXISO会社案内「疲労強度UP」

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