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65Mnばね鋼:特性と熱処理

65Mn は、材料よりも加工の順序が重要なグレードです。成形できるよう軟らかい状態で届き、熱処理を経て初めてばねになります——だから図面は両方の状態を指定しなければならず、現場は手にしているのがどちらの状態かを知らねばなりません。また、当社がエンジニアに溶接をやめるよう最もよく説得するグレードでもあります。

監修 Tom、シニアプロセスエンジニア·東莞の自社工場 · 精密板金 11 年以上
65Mnばね鋼:特性と熱処理
短い回答

65Mn は GB/T 1222 の中国規格マンガンばね鋼で、焼なまし状態で供給され、成形後に焼入れ焼戻しを行います。焼なまし状態の引張強さはおよそ 735 MPa で機械加工と成形ができ、焼入れ焼戻し後は 980 MPa 以上に達します。そのため、折り曲げた板金部品ではなく、クリップ、止め輪、板ばねに指定されます。

65Mn とは

65Mn は高炭素マンガンばね鋼で、炭素 0.62〜0.70%、マンガン 0.90〜1.20% です。マンガンは焼入れ性を高め、12 mm の断面でも油焼入れで完全に硬化します。同じ炭素量の普通高炭素鋼よりも強度・弾性・耐摩耗性のバランスに優れ、クロムバナジウムばね鋼より明確に安価です。

GB/T 1222 のグレードであるため、中国調達の部品で一般的で、他地域ではなじみが薄い——直接対応する ASTM はありませんが、最も近い米国の比較対象は 1065 で、焼入れ仕様としては互換できません。中国国外発の図面が 65Mn を挙げている場合、設計意図は通常、焼入れされた板ばねかクリップであり、最も近い現地グレードは推測せず確認すべきです。

工学参考としての代表値

サイト上で唯一、数値を 1 列にするとかえって誤解を招くグレードなので、表は両方の状態を示します。受入状態の数値は成形品を加工するときのもの、焼入れ後の数値は完成したばねが発揮するものです。熱処理仕様はこの表ではなく図面と照合して確認してください。

特性受入状態(焼なまし/熱間圧延)焼入れ焼戻し後
密度7.85 g/cm³7.85 g/cm³
引張強さ約 735 MPa980 MPa 以上
耐力約 430 MPa784 MPa 以上
伸び14〜21%8% 以上
硬さ302 HB 以下(熱間圧延)38〜60 HRC
炭素/マンガンC 0.62〜0.70%、Mn 0.90〜1.20%変化なし
溶接性乏しい — 予熱なしでは硬く脆い熱影響部焼入れ後は溶接しない
65Mn ばね鋼(GB/T 1222)— 状態別の代表値

65Mn の加工

順序は決まっています。焼なまし状態で成形し、その後焼入れ焼戻しを行います。焼入れは通常、およそ 830 °C の油で、続いて 540 °C 付近で焼戻しします——水焼入れは割れるため避け、またこのグレードは過熱に敏感で、粒が粗大化し、ばね性ではなく脆さを残します。この熱処理は専門工程であり、当社は一般の仕上げ工場ではなく、仕様を添えて提携の焼入れ専門工場へ出します。

溶接は設計から外すべき工程です。65Mn はどの状態でも溶接性が乏しく、予熱とパス間温度の管理なしでは熱影響部が硬化して割れ、すでに焼入れした部品を溶接すると局所的に焼戻しが壊れます。ばね鋼部品を接合する必要がある場合、通常の答えは機械的接合、リベット、またはばね要素を別部品に分ける再設計です。

  • 焼なまし状態で成形し、その後焼入れ焼戻し — この順序は任意ではない
  • 溶接は設計から外し、機械的接合を用いる
  • 裸の 65Mn は錆びる — めっき・コーティング・油仕上げを計画する
  • グレードだけでなく、最終硬さまたは焼戻し温度を指定する

よくあるご質問

65Mn は 1065 鋼と同じですか

いいえ、ただし近縁です。どちらも高炭素ばね鋼ですが、65Mn は焼入れ性のためにマンガン範囲を定めた GB/T 1222 のグレードで、1065 はその規定を持たない AISI 炭素鋼です。焼入れ仕様としては互換できません——図面が 65Mn を求めるなら、黙って代替せず、同等グレードが許容されるか確認してください。

65Mn は溶接できますか

溶接は可能ですが、避けられるなら設計に含めるべきではありません。予熱とパス間温度の管理なしでは熱影響部が硬化して割れやすくなり、焼入れ済みの部品を溶接すると局所的に焼戻しが壊れます。取り付けが必要なばね要素には、リベットや機械的接合を用いるか、ばねが分離するよう部品を分割してください。

65Mn はどの硬さに達しますか

焼入れ焼戻し後は通常 38〜60 HRC で、焼戻し温度により変わります——焼戻し温度が高いほど硬さは下がり靭性は増します。受入状態の熱間圧延では最大 302 HB 程度です。実用的なばね特性は熱処理から得られるため、焼戻し温度は図面に記載すべきです。

65Mn にコーティングは必要ですか

はい。耐食性のための合金元素を持たない普通炭素ばね鋼なので、裸の 65Mn はすぐ錆びます。めっき、リン酸塩処理+油、またはコーティングが通常です。コーティングは当社仕様に基づき、長年取引のある協力仕上げ工場で行い、出荷前に検査します。

WERIX は 65Mn を在庫していますか

WERIX は金属を製鋼しません。一般的なグレードと板厚は、同週内の切断に間に合うよう在庫しています。それ以外は受注調達とし、使用するロットのミルシートとあわせて見積時に確認します。

図面を送れば、確かな回答が返ります

技術者がモデルの製造性を確認し、数量を反映した見積もりを返します。価格を左右するDFM指摘も添えます。