ばねの耐熱性についての目安です。
硬鋼線・ピアノ線 150度
オイルテンパー線 240度
ステンレス鋼線 SUS304-WPB 290度
ステンレス鋼線 SUS631J1-WPC 340度
インコネル600 350度
インコネルX-750 650度
一般的には150度以下の温度で使用するのがよいとされています。動的に使用する場合にはピアノ線が、静的に使用する場合は硬鋼線の方が向いています。
耐寒温度については、マイナス40度の使用例が報告されています。
ピアノ線では、へたったり折損したりする場合には、オイルテンパー線を使用します。特にシリコンクロム鋼オイルテンパー線は、ピアノ線よりも耐熱性に優れます。250度を越えると、ステンレス鋼線のほうが耐熱性については優れるようです。
一般的な耐熱性ばねとしてはステンレス鋼線のSUS304-WPBを用います。しかし、シリコンクロム鋼オイルテンパー線に比べると疲れ強さや引張強さは劣ります。
SUS631J1-WPCは、日本独自の規格です。耐熱温度は高くても350度までとされています。SUS631J1-WPCには強い磁性があります。
また、磁性が少ないSUS316-WPAの耐熱温度は、SUS304-WPBと同じ290度です。
インコネルというのは、スペシャルメタルズ社(旧インコ社:インターナショナル・ニッケル・カンパニーの頭文字の略)の登録商標です。インコネルは、ニッケルベースの合金です。
いろいろな種類がありますが、インコネル600やインコネルX-750は7割以上がニッケルの成分でできています。
インコネル600
インコネル600は、高温での激しい腐食環境で使用する標準材料です。1000度でも耐酸化性があるといわれています。ただ、ばねとして使用する場合は、350度くらいまでが使用可能温度とされます。
インコネルX-750
インコネルX-750は、ばねの材料として適した性質をもった材料です。ばねとして使用する場合は、約650度までの耐熱性があります。また、マイナス250度の環境でも良好な性質を保つといわれています。
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