この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
序文
ISO (国際標準化機構) は、国家標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合体です。国際規格の作成作業は通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。政府および非政府の国際機関も ISO と連携してこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するあらゆる事項について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。
この文書の開発に使用される手順と、そのさらなる保守を目的とした手順は、ISO/IEC 指令Part 1 部に記載されています。特に、さまざまなタイプの ISO 文書に必要なさまざまな承認基準に注意する必要があります。この文書は、ISO/IEC 指令Part 2 部の編集規則に従って起草されました ( www.iso.org/directives を参照)
ISO は、この文書の実装に特許の使用が含まれる可能性があることに注意を促しています。 ISO は、請求された特許権に関する証拠、有効性、または適用可能性に関していかなる立場もとりません。この文書の発行日の時点で、ISO はこの文書の実装に必要となる可能性のある特許の通知を受け取っていません。ただし、実装者は、これが www.iso.org/patents で入手可能な特許データベースから取得できる最新の情報を表していない可能性があることに注意してください。 ISO は、かかる特許権の一部またはすべてを特定する責任を負わないものとします。
本書で使用されている商号は、ユーザーの便宜のために提供された情報であり、推奨を構成するものではありません。
規格の自主的な性質、適合性評価に関連する ISO 固有の用語と表現の意味、および貿易の技術的障壁 (TBT) における世界貿易機関 (WTO) 原則への ISO の準拠に関する情報については、以下を参照してください。 www.iso.org/iso/foreword.html
この文書は、スプリングスのISO/TC 227 技術委員会によって作成されました。
この第 2 版は、第 1 版 (ISO 26910-1:2009) を廃止し、置き換えるものであり、そのマイナーリビジョンを構成します。また、改正 ISO 26910-1:2009/Amd も組み込まれています。 1:201
前版と比較した変更点は以下の通りです。
- 規格参照は ISO 80000-1 に更新されました。
- 飽和時間 3.5 の文から「以下」が削除されました。
- 4.3 ショットピーニングの条件のa)の文に「およびサイズ」を追加しました。
- 6.2 アルメンストリップのクラスの選択の最後の文に「 Type A」を追加しました。
- 付録 A および B のステータスは情報提供に変更されました。
ISO 26910 シリーズのすべての部品のリストは、ISO の Web サイトでご覧いただけます。
導入
ショットピーニングは、適度なコストで強度と寿命特性を効果的に改善できるため、幅広い産業分野のさまざまな機械要素や構造要素に広く適用されています。その他、薄板製品の成形や耐摩耗性の向上、潤滑効果の補助、バリ取りなどに使用される場合もあります。しかし、必要な疲労強度を達成し、応力腐食割れを低減するために不可欠であるため、ばね産業にとっては特に重要です。
ショットピーニングの重要な効果は、主にショットピーニングされた表面付近に導入される圧縮残留応力によるものであることが知られており、場合によっては表面層の加工硬化によって助けられることもあります。ショットピーニングでは、様々な材質と合わせて様々な加工方法が開発・実践されています。
この文書は、ばねメーカーと、ピーニング機械メーカー、ピーニング媒体サプライヤー、ショットピーニング加工業者を含むショットピーニング関連業界、およびさまざまな産業分野におけるそれらのばねのユーザーとの間の円滑な技術コミュニケーションを確立するために役立ちます。
1 スコープ
この文書では、主に表層に圧縮残留応力を導入することにより、疲労や応力腐食割れに対する耐性を向上させるために、ばねに適用されるショットピーニング処理の一般要件を規定しています。
2 規範的参照
以下の文書は、その内容の一部またはすべてがこの文書の要件を構成する形で本文中で参照されています。日付が記載された参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。
- ISO 80000-1, 数量と単位 - Part 1: 概要
3 用語と定義
この文書の目的上、次の用語と定義が適用されます。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
3.1
ショットピーニング
材料または機械要素の表面に適用される冷間加工。疲労強度と耐応力腐食割れ性を向上させるために、球形に近い硬質粒子を高速で流して表面層に圧縮残留応力と加工硬化を発生させます。
3.2
ピーニングメディア
ショットピーニングに使用される、金属、ガラス、またはセラミック製の一般に球形または球形に近い硬質粒子
注記 1:個々のパーティクルはショットと呼ばれます。
3.3
アルプスの帯
片面にショットピーニングを施した後の曲げ変形の大きさでピーニング強度を評価するために使用される長方形の金属帯
3.4
アルメンアーク高さ
h
固定スパンに基づいて測定されたアルメンストリップのアーチ状変形の高さ
注記 1:ミリメートルで表されます。
3.5
飽和時間
t
時間t に等しい追加曝露でアルメン アーク高さが 10% 増加する最小時間、つまり合計時間 2 t
3.6
ピーニング強度
ショットピーニングの強度。単位時間当たりワークピースの単位表面積に作用するショットの運動エネルギーに依存し、通常は飽和時間のアルメンアーク高さによって評価されます。
3.7
飽和曲線
アルメン アーク高さが飽和するまでの、ショット ピーニングの時間に伴うアルメン アーク高さの変化を表すトレンド カーブ
3.8
カバレッジ
測定面の総面積に対するショット衝撃により形成された凹みの面積割合
3.9
残留ストレス
外力や熱を取り除いた後に残る材料の内部応力
3.10
粒度分布
ショットのサイズ分布
3.11
通常のピーニング
公称 0.2 mm より大きい 1 種類のピーニング媒体を使用し、アルメン アーク高さが 0.15 mm ~ 0.6 mm になるショット ピーニング モード (A)
3.12
多段階ピーニング
異なる条件での一連のピーニングからなるショットピーニングのモード
注記 1:名称は、「2 段階ピーニング」のように、ピーニング条件を組み合わせた数を示します。
注記 2: 2 段階ピーニングは最もよく行われている方法です。通常、第 1 段階は高速で大きなショットを行う集中ピーニング条件で、第 2 段階は中程度または弱いピーニング条件で構成されます。最初のピーニング段階では、ばねの表面の下深くに高い圧縮残留応力が生成されますが、表面近くの圧縮は不十分です。 2 回目のピーニングにより、より浅い残留圧縮応力が生成されます。 2 つの圧縮応力の合計により、表面から必要な深さまでの圧縮応力の適切な分布パターンが得られます。
3.13
ストレスおもらし
使用中のばねの作用力に相当する静的力の下で適用されるショットピーニングのモード
注記 1:ストレスピーニングは、ばねが作動状態で加えられた引張応力下で意図した圧縮残留応力を確実に維持することを保証します。これは、積層板バネなどでよく使用される技術の 1 つです。
3.14
ホットピーニング
鋼製ばねに 150 °C ~ 350 °C の範囲の高温で適用されるショット ピーニングのモード
注記 1:ホットピーニングは鋼の時効効果に基づいています。一般に、特に硬鋼ばねにおいて圧縮残留応力を向上させるのに有利です。
3.15
ヘビーピーニング
0.2 mm を超えるピーニングメディアを使用して、アルメンアーク高さが 0.6 mm を超えるショットピーニングモード (A)
3.16
ファインピーニング
0.2 mm を超えないピーニング媒体を使用して、アルメン アーク高さが 0.15 mm 未満になるショット ピーニング モード (A)
3.17
X線応力測定
X線回折技術に基づいて多結晶材料の表面付近の内部応力を測定する方法
参考文献
| 1 | ISO 1101, 幾何製品仕様 (GPS) — 幾何公差 — 形状、方向、位置、および振れの公差 |
| 2 | ISO 6508-1, 金属材料 — ロックウェル硬さ試験 — Part 1: 試験方法 |
Foreword
ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.
The procedures used to develop this document and those intended for its further maintenance are described in the ISO/IEC Directives, Part 1. In particular, the different approval criteria needed for the different types of ISO document should be noted. This document was drafted in accordance with the editorial rules of the ISO/IEC Directives, Part 2 (see www.iso.org/directives ).
ISO draws attention to the possibility that the implementation of this document may involve the use of (a) patent(s). ISO takes no position concerning the evidence, validity or applicability of any claimed patent rights in respect thereof. As of the date of publication of this document, ISO had not received notice of (a) patent(s) which may be required to implement this document. However, implementers are cautioned that this may not represent the latest information, which may be obtained from the patent database available at www.iso.org/patents . ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.
Any trade name used in this document is information given for the convenience of users and does not constitute an endorsement.
For an explanation of the voluntary nature of standards, the meaning of ISO specific terms and expressions related to conformity assessment, as well as information about ISO's adherence to the World Trade Organization (WTO) principles in the Technical Barriers to Trade (TBT), see www.iso.org/iso/foreword.html .
This document was prepared by Technical Committee ISO/TC 227, Springs.
This second edition cancels and replaces the first edition (ISO 26910-1:2009), of which it constitutes a minor revision. It also incorporates the Amendment ISO 26910-1:2009/Amd. 1:2017.
The changes compared to the previous edition are as follows:
- the Normative reference has been updated to ISO 80000-1;
- "or less" has been deleted from the sentence of 3.5 saturation time;
- "and size" has been added to the sentence of a) of 4.3 Conditions of shot peening;
- "Type A" has been added to the last sentence of 6.2 Selection of the class of Almen strip;
- the statuses of Annexes A and B have been changed to informative.
A list of all parts in the ISO 26910 series can be found on the ISO website.
Introduction
Shot peening is widely applied to various mechanical and structural elements in a wide range of industrial fields, because of its effective improvement in the strength and life properties at moderate costs. It is also used in some cases for other purposes such as to form thin sheet products, to increase wear resistance, or to assist lubrication effect, deburring and so on. It is, however, especially important for spring industries, as it is indispensable for the achievement of the required fatigue strength and to decrease stress corrosion cracking.
The important effects of shot peening are known to be due mainly to the compressive residual stresses introduced near the shot peened surface, and helped sometimes by the work hardening of the surface layers. Various processing methods have been developed and practised together with diverse materials for shot peening.
This document serves to establish smooth technical communication between the spring manufacturers and industry related to shot peening, including peening machine manufacturers, peening media suppliers and shot peening processors, as well as users of those springs in various industrial sectors.
1 Scope
This document specifies general requirements for the shot peening process applied to springs in order to improve their resistance to fatigue and stress corrosion cracking, mainly by introducing compressive residual stresses into their surface layers.
2 Normative references
The following documents are referred to in the text in such a way that some or all of their content constitutes requirements of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.
- ISO 80000-1, Quantities and units — Part 1: General
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the following terms and definitions apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
3.1
shot peening
cold work applied to the surface of a material or a mechanical element, to improve its fatigue strength and stress corrosion cracking resistance, by a stream of near spherical hard particles at a high velocity that generates compressive residual stresses and work hardening in the surface layer
3.2
peening media
generally spherical or near-spherical hard particles, made of metals, glasses or ceramics, used for shot peening
Note 1 to entry: Individual particles can be called shots.
3.3
Almen strip
rectangular metal strip used for evaluating the peening intensity by the magnitude of its bending deformation after shot peening on one surface
3.4
Almen arc height
h
height of the arched deformation of an Almen strip measured on the basis of a fixed span
Note 1 to entry: It is expressed in millimetres.
3.5
saturation time
t
minimum time for which the successive increase of Almen arc height is 10 % for an additional exposure equal to time t, i.e. a total time of 2 t
3.6
peening intensity
intensity of shot peening, dependent on the kinetic energy of shots acting on the unit surface area of the workpiece per unit time, and is usually evaluated by the Almen arc height for the saturation time
3.7
saturation curve
trend curve representing the change of Almen arc height with time of shot peening, until the Almen arc height saturates
3.8
coverage
area ratio of the dents formed by shot impacts to the total area of the measuring surface
3.9
residual stress
internal stress of a material remaining after the removal of external forces and heat applied on it
3.10
particle size distribution
size distribution of shots
3.11
ordinary peening
mode of shot peening using one type of peening media nominally larger than 0,2 mm and resulting in an Almen arc height of between 0,15 mm and 0,6 mm (A)
3.12
multi-stage peening
mode of shot peening consisting of a series of peening at different conditions
Note 1 to entry: The name indicates the number of peening conditions combined, for example, “two-stage peening”.
Note 2 to entry: Two-stage peening is the one most practised. It usually consists of a first stage at an intensive peening condition with larger shots at higher speeds, and a second stage at moderate or weak peening condition. The first peening stage generates higher compressive residual stresses deep under the surface of a spring, while the compression is poor near the surface. The second peening generates shallower residual compressive stresses. The sum of the two compressive stresses would give a good distribution pattern of compressive stresses from the surface to the required depth.
3.13
stress peening
mode of shot peening applied under a static force corresponding to the working force of the spring during use
Note 1 to entry: Stress peening ensures that a spring will keep its intended compressive residual stresses under the applied tensile stresses at its working state. This is one of the frequently used techniques for laminated leaf springs, for example.
3.14
hot peening
mode of shot peening applied at elevated temperatures ranging from 150 °C to 350 °C for steel springs
Note 1 to entry: Hot peening is based on the ageing effect of steels. It is generally advantageous for achieving enhanced compressive residual stresses especially in hard steel springs.
3.15
heavy peening
mode of shot peening resulting in an Almen arc height larger than 0,6 mm (A) using a peening media larger than 0,2 mm
3.16
fine peening
mode of shot peening resulting in an Almen arc height smaller than 0,15 mm (A) using a peening media not exceeding 0,2 mm
3.17
X-ray stress measurement
method for measuring internal stresses near the surface of polycrystalline materials based on X-ray diffraction techniques
Bibliography
| 1 | ISO 1101, Geometrical product specifications (GPS) — Geometrical tolerancing — Tolerances of form, orientation, location and run-out |
| 2 | ISO 6508-1, Metallic materials — Rockwell hardness test — Part 1: Test method |