ステンレスワイヤー 0.15～12mm 繰返し曲げ疲労寿命
ステンレス鋼のスプリングワイヤ 0.15-12mm
,ステンレスワイヤの周期的な屈曲疲労
,ステンレス鋼のワイヤ 高耐久性
ステンレス鋼線における周期曲げ疲労：破損はどこから始まるか
一度の曲げに耐えるワイヤーと、100万サイクルの曲げに耐えるワイヤーは、同じグレード、同じ直径であっても、異なる仕様です。疲労は表面と応力振幅の問題であり、グレードは出発点にすぎません。
このワイヤーは、0.15 mm から 12 mm まで、550-750 N/mm2 で焼きなまし、またはスプリングテンパーで、304 および 316L で供給されます。サイクル負荷用途では、引張強度帯、表面検査レベル、設計上の曲げ半径は、それぞれが期待寿命に影響するため、一緒に合意されます。
ワイヤーがサイクルに耐えられるかどうかは、3つの変数によって決まります。それは、ワイヤーにかかる応力振幅、表面の状態、そしてワイヤーが設定された形状によって残る平均応力です。
製品仕様
| 品目 | 仕様 |
|---|---|
| 製品 | サイクルおよび屈曲用途向けステンレス鋼線 |
| 材質グレード | 304 / 316L (要求に応じて 302) |
| 線径 | 0.15-12 mm |
| テンパー | 焼きなまし、ソフト；要求に応じてスプリングテンパー |
| 引張強度 | 焼きなまし時 550-750 N/mm2；バンドは注文時に固定 |
| 表面検査 | 疲労起点としてダイライン、傷、スリバーを検査 |
| 設計パラメータ | 内側曲げ半径とサイクル数を小さく記載 |
| 試験 | 要求に応じてサンプルロットで曲げまたはねじりサイクル試験 |
| 表面仕上げ | 光輝伸線、光輝焼きなまし、または石鹸コーティング |
| コイル重量 | 5-250 kg；要求に応じてスプール |
| 参照規格 | ASTM A580 / GB/T 4240 |
| 梱包 | VCI紙、PPフィルム、木製パレット |
| 最小発注数量 | サイズあたり 500 kg |
| 認証 | ISO 9001；ミルテストレポート 3.1 |
3つの変数
応力振幅、引張強度ではない
引張強度の60%に負荷をかけて100万回繰り返し、その後解放されたワイヤーは、その負荷に一度到達するずっと前に疲労で破損します。関連する数値は、曲げにおける交互応力であり、これは半径に従います。半径が小さいほど、曲げの外側の表面ひずみが大きくなります。
亀裂発生源としての表面欠陥
サイクル負荷がかかるワイヤーでは、曲げの外側は引張状態になります。その面にダイライン、傷、またはスリバーがあると応力が集中し、亀裂の起点となりますが、直線的な静止部分にある同じ欠陥は無害です。このため、サイクル負荷用途では表面検査が個別の項目として指定されています。
取り付け形状による平均応力
形状に事前にセットされたワイヤーは、負荷がかかる前に残留応力を持ちます。その平均応力はサイクル全体をシフトさせ、すでに引張状態にある部品は、交互応力を吸収する余地が少なくなります。
寿命を延ばす設計ルール
成形限界を超える曲げ半径を維持する
ワイヤー直径1本の曲げ半径は、焼きなましワイヤーの実用的な下限です。それ以下では、部品が動く前に曲げの外側が過剰にひずみます。サイクル負荷がかかる部品では、半径は限界値ではなく、余裕を持たせるべきです。
スパンをサポートする
長い支持されていないスパンは固有の周波数で振動し、その共振は設計で想定されていなかったサイクルを追加します。中間支持または短いスパンは、より強いワイヤーよりも寿命を延ばすことが多いです。
溶接部を曲げゾーンから外す
曲げ部にある溶接部は、応力集中源であり、より粗い微細構造でもあります。溶接されたアセンブリがサイクル負荷を受ける場合、接合部は直線部分に配置する必要があります。
用途
振動スクリーンおよび分離メッシュ
0.5-3 mm の織りおよび溶接スクリーンクロス。ワイヤーは連続的な小振幅の屈曲を受け、表面欠陥がサービス間隔を決定します。
編組ホースおよびケーブル補強
コアの周りに細いワイヤーを編み込み、小さな半径に曲げられ、ホースがサービス中に屈曲する際にサイクル負荷を受けます。
クリップ、スプリング、保持フォーム
一度成形され、繰り返し屈曲される部品。ソフトテンパーと大きな半径により、曲げゾーンが加工硬化点以下に保たれます。
製品の利点
- 疲労変数としての表面処理 - ダイラインや傷は、一般的な表面チェックに平均化されるのではなく、サイクル負荷用途で検査されます。
- 注文ごとの引張強度バンド固定 - コイル全体にわたる1本のバンドにより、成形力と結果として生じる残留応力が一貫します。
- 1つのソースからの2つのテンパー - 成形後にサイクル負荷を受ける部品には焼きなまし、負荷下で形状を保持する必要がある部品にはスプリングテンパー。
- 設計ガイダンスの明記 - 半径下限、スパンサポート、溶接位置が選択の一部として説明されています。
- グレード範囲の明確な明記 - 一般用途には304、塩化物または洗浄による腐食が疲労ケースに追加される場合は316L。
- 完全なサイズ範囲 - 0.15-12 mm。したがって、スクリーンワイヤーと構造用ワイヤーは同じ基準で指定されます。
品質管理
ロッドグレードは引き抜き前に検証されます。直径はインラインおよびコイル端で測定され、引張強度と伸びは熱ごとに ISO 6892-1 に従って試験され、表面はダイライン、傷、スリバーについて検査されます。用途に応じて、サンプルロットで曲げまたはねじりサイクル試験を実行できます。
選択および注文に関する注意
- 最小曲げ半径と、サービスで予想されるおおよそのサイクル数を指定してください。
- ワイヤーのどちらの面が曲げで引張状態になるかを述べてください。これにより、表面検査をそこに集中させることができます。
- 部品が事前に形状にセットされているかどうかを確認してください。これは平均応力を増加させます。
- 共振がグレード選択前に考慮されるように、支持間隔を指定してください。
- 許容差と梱包のレビューのために、サイズと年間数量を提供してください。
技術的な確認と見積もりのために、直径、曲げ半径、サイクル数、およびサービス環境を送信してください。
