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【発明の名称】 |
オーステナイト系ステンレス鋼線材およびオーステナイト系ステンレス鋼ボルト |
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【氏名】田村 秀樹
【住所又は居所】神奈川県秦野市曽屋２０１番地 株式会社トープラ内 |
【課題】８００Ｎ／ｍｍ２以上の引張強さと優れた耐食性とを兼ね備えた高強度ステンレスボルトおよびその製造に用いる線材を提供する。
【解決手段】焼鈍により引張強さを５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた後伸線加工されることにより、軸方向の残留応力を有するとともに引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材を製造し、この線材を軸方向に圧縮して頭部を成形し、転造加工してねじ部を成形することにより、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを得ることができる。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】
焼鈍により引張強さを５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた後伸線加工されることにより、軸方向の残留応力を有するとともに引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であることを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼線材。
【請求項２】
請求項１に記載のオーステナイト系ステンレス鋼線材を軸方向に圧縮することにより成形された頭部と転造加工することにより成形されたねじ部を有するとともに引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であることを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼ボルト。
【請求項３】
焼鈍により引張強さを５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた後伸線加工されることにより、軸方向の残留応力を有するとともに引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であることを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼線材。
【請求項４】
請求項３に記載のオーステナイト系ステンレス鋼線材を軸方向に圧縮することにより成形された頭部と密閉絞り加工することにより軸部が成形された後当該軸部を転造加工することにより成形されたねじ部を有するとともに引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であることを特徴とするオーステナイト系ステンレス鋼ボルト。
【請求項５】
さらに亜鉛粉末焼付け塗装が施されたことを特徴とする請求項２又は４に記載のオーステナイト系ステンレス鋼ボルト。
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【発明の詳細な説明】【技術分野】
【０００１】
本発明は、高強度ステンレスボルトに関し、特に８００Ｎ／ｍｍ２以上の引張強さと優れた耐食性とを兼ね備えた高強度ステンレスボルトおよびその製造に用いる線材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ステンレス鋼材料のボルトを高強度化する場合は、マルテンサイト系ステンレス鋼を用い、ボルト形状に加工した後、焼入れ・焼戻しを実施することで所定の引張強さに調整している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
これは、マルテンサイト系ステンレス鋼は、オーステナイト系あるいはフェライト系ステンレス鋼に比べ含有Ｃ量が多いために焼入れ処理によりマルテンサイト組織を形成できるために高強度にすることができるという特性に基づくものである。そして、焼入れのまま使用すると、靭性が低下するため所定の硬さに焼戻し処理を実施している。しかし、その際、焼き入れ組織であるマルテンサイト組織がソルバイトおよびトルースタイト組織に分解されることで不動態特性が低下して耐食性が悪化してしまう。
【０００４】
そこで、近年、マルテンサイト系より耐食性が優れているオーステナイト系ステンレス鋼を用いて、マルテンサイト系のボルトより優れた耐食性を備えた高強度ステンレスボルトを製造する技術が提案されている（例えば、特許文献２参照）。
【特許文献１】特開平９−３１４２７６号公報
【特許文献２】特公平６−６８２８４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
オーステナイト系ステンレス鋼は、マルテンサイト変態開始温度（Ｍｓ点）が室温よりはるかに低いため、常温では準安定な過冷オーステナイトのままである。したがって、焼入れ硬化性がなく熱処理により高強度にすることが不可能である。そのため、高強度のオーステナイト系ステンレスボルトを製造するにあたっては、室温での冷間加工により硬化する必要があるが、経済性を含めて工業的に量産する技術はまだ見出されていない。上述した特許文献２に記載されているオーステナイト系ステンレスボルトは、引張強さが７５０Ｎ／ｍｍ２以下にすぎない。
【０００６】
本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、８００Ｎ／ｍｍ２以上の引張強さと優れた耐食性とを兼ね備えた高強度ステンレスボルトおよびその製造に用いる線材を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼線材においては、焼鈍により引張強さを５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた後伸線加工されることにより、軸方向の残留応力を有するとともに引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼ボルトにおいては、上述した軸方向の残留応力を有するとともに引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材を軸方向に圧縮することにより成形された頭部と転
造加工することにより成形されたねじ部を有するとともに引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であることを特徴とする。
【０００９】
オーステナイト系ステンレス鋼を用いてボルトを製造することにより、マルテンサイト系ステンレス鋼を用いて製造されたボルトよりも耐食性が優れたボルトを製造することができる。
【００１０】
ただし、オーステナイト系ステンレス鋼はマルテンサイト系ステンレス鋼のように焼入れ・焼戻しによる高強度化が不可能であるので、冷間加工により加工硬化して高強度化を図る必要がある。その際、加工率が大きくなるにつれて引張強さが大きくなるという特性を利用して高強度化する。かかる場合には、最終的なボルトの強度が所望の強度となるように加工率を決定する必要がある。また、その一方で加工率が大きくなるほど成形用金型の寿命が短くなるので、経済性を含めて工業的に量産できる加工率にする必要がある。さらに、加工硬化した後ねじ部を転造加工する際に高度が低下して引張強さが小さくなる特性をも考慮する。
【００１１】
そこで、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上の高強度ステンレスボルトを製造するにあたっては、先ず、オーステナイト系ステンレス鋼を焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下となるようにした後、所定の加工率（例えば、約２５％）で伸線加工することにより、引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であるボルト用のオーステナイト系ステンレス鋼線材を製造する。その後、当該線材を軸方向に圧縮することにより頭部を成形するとともに転造加工することによりねじ部を成形する。
【００１２】
ここで、本発明者の研究により、ねじ部を転造加工する際に硬度が低下して引張強さが約２０Ｎ／ｍｍ２以下の範囲で低下する特性を有することが判明した。それゆえ、引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であるボルト用のオーステナイト系ステンレス鋼線材を、軸方向に圧縮することにより頭部を成形するとともにねじ部を転造加工することで、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下、すなわち引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上の高強度ステンレスボルトを製造することができる。また、上記オーステナイト系ステンレス鋼線材は、伸線加工により軸方向の残留応力、つまり引張残留応力を有しているので、軸方向に圧縮するのが容易となるため、低圧縮力でボルトの頭部を成形することができ、成形用金型の寿命を長くすることができる。
【００１３】
また、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼線材においては、焼鈍により引張強さを５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた後伸線加工されることにより、軸方向の残留応力を有するとともに引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であることを特徴とする。
【００１４】
また、本発明に係るオーステナイト系ステンレス鋼ボルトにおいては、上述した軸方向の残留応力を有するとともに引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材を軸方向に圧縮することにより成形された頭部と密閉絞り加工することにより軸部が成形された後当該軸部を転造加工することにより成形されたねじ部を有するとともに引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であることを特徴とする。
【００１５】
このように、引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材を、任意の加工率で密閉絞り加工することにより軸部を成形し、その後当該軸部を転造加工してねじ部を成形することにより、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上の高強度ステンレスボルトを製造することができる。また、オーステナイト系ステンレス鋼線材は、伸線加工により軸方向の残留応力、つまり引張残留応力を有しているので、軸方向に圧縮するのが容易となるため、低圧縮力でボルトの頭部を成形することがで
き、成形用金型の寿命を長くすることができる。
【００１６】
また、上述したオーステナイト系ステンレス鋼ボルトは、さらに亜鉛粉末焼付け塗装が施されていることが好適である。これにより耐食性、耐塩水噴霧性、耐アルミに対する電位差腐食特性等をさらに向上させたボルトにすることができる。
【発明の効果】
【００１７】
以上説明したように、本発明によれば、８００Ｎ／ｍｍ２以上の引張強さと優れた耐食性とを兼ね備えた高強度ステンレスボルトおよびその製造に用いる線材を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に図面を参照して、この発明を実施するための最良の形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
【実施例１】
【００１９】
図１は、重量％でＣ：０．０３０％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ｍｎ：２．０％以下、Ｐ：０．０４５％以下、Ｓ：０．０３０％以下、Ｎｉ：１２．０〜１５．０％、Ｃｒ：１６．０〜１８．０％、Ｍｏ：２．０〜３．０％を含有し、残部がＦｅおよび不可避的不純物よりなるオーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３１６Ｌの線材を冷間加工（伸線加工，密閉絞り加工など）した場合の加工率（％）と引張強さ（Ｎ／ｍｍ２）との関係を求めた結果を示したものである。なお、上記加工率は、断面減少率とも呼ばれるものであり、加工前の線材の断面積をＡ０、加工後の線材の断面積をＡ１とした場合に、（Ａ０−Ａ１）／Ａ０×１００（％）で表される値である。また、図１は、焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた線材を伸線加工した場合の加工率と引張強さの関係を示したものでもある。
【００２０】
図１に示すように、加工率が大きくなるにつれて引張強さが大きくなる。これは、線材が伸線加工により変形するのに伴って転位が増え、転位同士の相互作用のために転位が動き難くなり、加工硬化が生ずるからである。
【００２１】
（製法１）
上述したオーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３１６Ｌの機械的特性に鑑み、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造するにあたっては、以下に説明する製法１のようにする。
【００２２】
すなわち、製法１においては、先ず、伸線加工された線材を所定の長さに切断して、ヘッダー用の線材１１にする。そして、図２に示すように、当該線材１１をパンチ１２に支持した状態で、成形ダイス１３の穴へ挿入していき、予め位置が設定されているノックアウトピン１４に突き当てる。そして、その状態で軸方向に圧縮する、いわゆるすえ込み加工することにより頭部１０ａを予備形状にする（工程１）。その後、パンチ１５を用いてすえ込み加工することにより頭部１０ａを最終形状にしてヘッダーブランク１６を成形する（工程２）。その後、当該ヘッダーブランク１６を転造加工することによりねじ部１０ｂを成形する。
【００２３】
このように伸線加工することにより加工硬化した線材を、すえ込み加工することにより頭部を、転造加工することによりねじ部を成形するが、伸線加工により転位のまわりにはひずみエネルギが存在しているから、転位密度の高い結晶を、すえ込み加工あるいは転造
加工の際に加熱すると低エネルギ状態への組織変化が起こり、硬さが低下する。つまり、伸線加工により引張強さが高くなったとしても頭部のすえ込み加工あるいはねじ部の転造加工により引張強さが低くなる。本発明者の研究によるとねじ部を転造加工することにより引張強さが約２０Ｎ／ｍｍ２以下の範囲で低下することが判明した。
【００２４】
それゆえ、最終的なボルトの引張強さを８００Ｎ／ｍｍ２以上にするにあたっては、伸線加工された線材の引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上である必要がある。そのために、図１の関係に基づき、焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた線材を、約２５％の加工率で伸線加工するようにする。
【００２５】
言い換えれば、この製法１においては、先ず、オーステナイト系ステンレス鋼線材を、焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下となるようにした後、約２５％の加工率で伸線加工することにより、軸方向の引張残留応力を有するとともに引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材とする。その後、当該オーステナイト系ステンレス鋼線材を、軸方向に圧縮（すえ込み加工）することにより頭部を成形し、転造加工することによりねじ部を成形する。これにより、転造加工することにより引張強さが約２０Ｎ／ｍｍ２以下で低下したとしても、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造することができる。
【００２６】
このような製法によりボルトを製造すると、上述した伸線加工により軸方向には引張残留応力が生じるので、軸方向には圧縮し易くなり、パンチ１２，１５を用いて頭部１０ａをすえ込み加工する際には、比較的低荷重で頭部１０ａを成形することができる。これにより、成形ダイス１３、ノックアウトピン１４、パンチ１２，１５などの成形用金型の寿命を長くすることができる。
【００２７】
（製法２）
次に、上述したオーステナイト系ステンレス鋼であるＳＵＳ３１６Ｌの機械的特性に鑑み、引張強さが１０４０Ｎ／ｍｍ２以上であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造する場合について説明する。
【００２８】
引張強さが１０４０Ｎ／ｍｍ２以上であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造するにあたっても、上述した引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であるボルトを製造するのと同様に、焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にされた線材を約４８％の加工率で伸線加工することにより引張強さが１０６０Ｎ／ｍｍ２以上１２１０Ｎ／ｍｍ２以下である線材を成形し、その後、頭部のすえ込み加工とねじ部の転造加工を施すことにより製造することも可能である。
【００２９】
しかしながら、引張強さが１０６０Ｎ／ｍｍ２以上１２１０Ｎ／ｍｍ２以下である線材をすえ込み加工して頭部を成形する際には、たとえ軸方向に引張残留応力が生じていたとしても、高荷重で線材を圧縮する必要があり、成形用金型の寿命を考慮すると得策ではない。また、引張強さが１０６０Ｎ／ｍｍ２以上もあるため、伸線加工した線材をヘッダー用の線材の長さに切断するにあたっても、切断用治具の寿命を考慮すると得策ではない。
【００３０】
そこで、以下に説明する製法２のようにする。すなわち、製法２においては、先ず、線材を焼鈍して引張強さを５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にし、当該線材を約８％の加工率で伸線加工することにより、引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材を製造する。
【００３１】
その後、この引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナ
イト系ステンレス鋼線材を所定の長さに切断してヘッダー用の線材２１にする。そして、図３に示すように、当該線材２１を、予め所定の位置にノックアウトピン２２が設定された成形ダイス２３へ挿入し（工程１）、パンチ２４で密閉絞り加工することにより軸部を成形するとともに頭部２０ａの予備形状を成形する（工程２）。
【００３２】
その後、予め所定の位置にノックアウトピン２５が設定された成形ダイス２６へ挿入し（工程３）、パンチ２７を用いてすえ込み加工することにより頭部２０ａを最終形状にしてヘッダーブランク２８を成形する（工程４）。そして、当該ヘッダーブランク２８を転造加工することによりねじ部２０ｂを成形する。
【００３３】
かかる製法２を用いる場合においても、上述したように、ねじ部を転造加工する際に引張強さが約２０Ｎ／ｍｍ２以下で低下することを考慮すると、ヘッダーブランク２８の軸部の引張強さが１０６０Ｎ／ｍｍ２以上になるようにしておく必要がある。そのために、図１の関係に基づき焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下である線材を、約８％の加工率で伸線加工して引張強さを６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下とし、その後約４０％の加工率で密閉絞り加工することにより軸部を成形する。
【００３４】
言い換えれば、先ず、オーステナイト系ステンレス鋼線材を、焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下となるようにした後、約８％の加工率で伸線加工することにより、軸方向の引張残留応力を有するとともに引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材とする。その後、当該オーステナイト系ステンレス鋼線材を、約４０％の加工率で密閉絞り加工して、引張強さを１０６０Ｎ／ｍｍ２以上１２１０Ｎ／ｍｍ２以下とする。そして、軸方向に圧縮（すえ込み加工）することにより頭部を成形し、転造加工することによりねじ部を成形する。これにより、転造加工することにより引張強さが約２０Ｎ／ｍｍ２以下の範囲で低下したとしても、引張強さが１０４０Ｎ／ｍｍ２以上１２１０Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造することができる。
【００３５】
この製法２によりボルト製造すると、伸線加工により軸方向には引張残留応力が生じており、その引張強さは６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるので、軸方向に圧縮し易くなり、パンチ２４，２７を用いて頭部２０ａをすえ込み加工する際には、比較的低荷重で頭部２０ａを成形することができる。これにより、成形ダイス２６、ノックアウトピン２５、パンチ２７などの成形用金型の寿命を長くすることができる。
【００３６】
また、この製法２を用いて引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造することもできる。
【００３７】
かかる場合においては、上述したように、ねじ部を転造加工する際に引張強さが約２０Ｎ／ｍｍ２以下で低下することを考慮して、ヘッダーブランク２８の引張強さが８２０Ｎ／ｍｍ２以上になるようにする。
【００３８】
そのために、先ず、線材を焼鈍して引張強さを５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下にし、当該線材を約８％の加工率で伸線加工することにより、引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材を製造する。
【００３９】
その後、この引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材を、図１の関係に基づき、さらに約１４％の加工率で密閉絞り加工する（工程２）。
【００４０】
その後、予め所定の位置にノックアウトピン２５が設定された成形ダイス２６へ挿入し（工程３）、パンチ２７を用いてすえ込み加工することにより頭部２０ａを最終形状にしてヘッダーブランク２８を成形する（工程４）。そして、当該ヘッダーブランク２８を転造加工することによりねじ部１０ｂを成形する。
【００４１】
言い換えれば、先ず、オーステナイト系ステンレス鋼線材を、焼鈍により引張強さが５５０Ｎ／ｍｍ２以上７００Ｎ／ｍｍ２以下となるようにした後、約８％の加工率で伸線加工することにより、軸方向の引張残留応力を有するとともに引張強さが６５０Ｎ／ｍｍ２以上８００Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼線材とする。その後、当該オーステナイト系ステンレス鋼線材を、約１４％の加工率で密閉絞り加工して、引張強さを８２０Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下とする。そして、軸方向に圧縮（すえ込み加工）することにより頭部を成形し、転造加工することによりねじ部を成形する。これにより、転造加工することにより引張強さが約２０Ｎ／ｍｍ２以下の範囲で低下したとしても、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上９５０Ｎ／ｍｍ２以下であるオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造することができる。
【００４２】
このように、伸線加工時の加工率および密閉絞り加工時の加工率を任意に選択し、これらの加工率で加工して最終的なボルトの寸法に成形できるような線材を用いれば、引張強さが８００Ｎ／ｍｍ２以上の任意の引張強さを有するオーステナイト系ステンレス鋼ボルトを製造できる。
【００４３】
また、上述の製法１および製法２を用いて製造されたオーステナイト系ステンレス鋼ボルトにさらに防錆表面処理を施すことにより、さらに耐食性、耐塩水噴霧性、耐アルミに対する電位差腐食特性等を向上させることができる。防錆表面処理としては、亜鉛粉末焼付け塗装が好適であり、代表例として（株）日本ダクロシャムロック社が提供するジオメット（登録商標）処理やダクロタイズド（登録商標）処理をすることにより実現することができる。
【００４４】
次に、オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）線材を用いて上述した製法１により製造した、ＪＩＳ Ｂ １０５１強度区分８．８のＭ８ボルト（試料１）、同様にオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）線材を用いて上述した製法２により製造した、ＪＩＳ Ｂ １０５１強度区分１０．９のＭ８ボルト（試料２）および比較例として引張強さが５４０Ｎ／ｍｍ２のマルテンサイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４１０）線材を用いて成形されたボルトを焼入れ・焼戻し処理を行い所定の引張強さに製造した、ＪＩＳ Ｂ １０５１強度区分８．８のＭ８ボルト（試料３）の亜硫酸ガス腐食試験および塩水噴霧試験の結果を図４に示す。
【００４５】
ここで、亜硫酸ガス腐食試験は、ＤＩＮ５００１８の規定に基づいて実施するものであり、その条件は以下の通りである。
ガス濃度；ＳＯ２ガス２Ｌ（リットル）＋水分２Ｌ（リットル）＋空気３００Ｌ（リットル）
温湿度；４０±３℃、９５％ＲＨ
試験時間；８ｈｒ試験、１６時間放置のサイクルを５回
【００４６】
また、塩水噴霧試験は、ＪＩＳ Ｚ ２３７１の規定に基づいて実施するものであり、その条件は以下の通りである。
溶液濃度；５±１％食塩水
温度；３５±２℃
試験時間；連続噴霧
【００４７】
また、試料１は、具体的に以下のようにして製造された物である。すなわち、先ず、直径８．２ｍｍの線材を焼鈍により引張強さが約６００Ｎ／ｍｍ２である線材とした後、２５％の加工率で伸線加工を行い直径７．１ｍｍにすることで、引張強さが８９８Ｎ／ｍｍ２である線材にした。その後、この引張強さが８９８Ｎ／ｍｍ２である線材をヘッダー工程で頭部をすえ込み加工し、ねじ部を転造加工することにより、引張強さが８８８Ｎ／ｍｍ２であるオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）のボルトとした。
【００４８】
また、試料２は、先ず、直径９．５ｍｍの線材を焼鈍により引張強さが約６００Ｎ／ｍｍ２である線材とした後、８．２％の加工率で伸線加工を行い直径９．１ｍｍにすることで、引張強さが７００Ｎ／ｍｍ２である線材にした。その後、この引張強さが７００Ｎ／ｍｍ２である線材を、加工率（減面率）４０％で密閉絞り加工することで軸部を成形し、この軸部を転造加工することによりねじ部を成形するとともに、ヘッダー工程ですえ込み加工して頭部を成形することで、引張強さが１１３２Ｎ／ｍｍ２であるオーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）のボルトとした。
なお、上記各試料には亜鉛粉末焼付け塗装を施していない。
【００４９】
図４に示したように、オーステナイト系ステンレス鋼を用いて製造したボルト（試料１および２）の方がマルテンサイト系ステンレス鋼を用いて製造したボルト（試料３）よりも耐食性が優れていることがわかる。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）の線材を冷間加工（伸線加工、密閉絞り加工など）した場合の加工率と引張強さの関係を示す図である。
【図２】製法１に係る製造工程を示す図である。
【図３】製法２に係る製造工程を示す図である。
【図４】オーステナイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ３１６Ｌ）ボルトおよびマルテンサイト系ステンレス鋼（ＳＵＳ４１０）ボルトに対して亜硫酸ガス腐食試験および塩水噴霧試験を行った結果を示す図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０，２０ ボルト
１０ａ，２０ａ 頭部
１０ｂ，２０ｂ ねじ部
１１，２１ ヘッダー用の線材
１２，１５，２４，２７ パンチ
１３，２３，２６ 成形ダイス
１４，２２，２５ ノックアウトピン
１６，２８ ヘッダーブランク
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１３４３２７
【氏名又は名称】株式会社トープラ
【住所又は居所】神奈川県秦野市曽屋２０１番地
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| 【出願日】 |
平成１６年７月２１日（２００４．７．２１） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００８５００６
【弁理士】
【氏名又は名称】世良 和信
【識別番号】１００１０６６２２
【弁理士】
【氏名又は名称】和久田 純一
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| 【公開番号】 |
特開２００６−２８６２３（Ｐ２００６−２８６２３Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１８年２月２日（２００６．２．２） |
| 【出願番号】 |
特願２００４−２１３３７８（Ｐ２００４−２１３３７８） |
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