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【軸受け】テンパーカラーについてもう少し詳しく

お世話になります。

今回は軸受けの損傷:テンパーカラーについての補足記事になります。

よろしくお願いします。

軸受けの損傷まとめはこちら。

玉軸受け図解
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今回の内容

・テンパーカラーとは

・原因と対策

・余談

テンパーカラーとは

テンパーとは 温度:temperatureの略

カーラーは 色

その名の通り 軸受けが温度によって変色した状態の事を言います。

テンパーカラー

色自体は 鮮やかなグラデーションを伴う場合、単色の場合があります。

また加熱された時の温度によって色が変化しますので 実物を見た時はイメージが違うかもしれません。

色の変化について材料の種類や添加物、時効硬化処理の有無でも変化しますので一概には言えませんが、

大体は温度の上昇に伴い 銀色→クリーム色→こげ茶色→紫→青 のような変化をしていきます。

そこから先は 赤系統の色になり黄色→白になっていきます(鋼の場合)

ベアリングのテンパーカラーとしては 大体青色までが一般的かなと思います。

機械保全の検定で出題される場合は ええ感じの焼き色で出されることが多いので 出題された場合はサービス問題と言えるかもしれません。

強いて言うなら こげ茶色の場合は 錆びやフレッチング・コロージョンとの区別に注意が必要かもしれません。

時効硬化って?

金属材料の温度を 長時間かけて いろいろ調整すると 材料の性質が変化することを 時効 という。

時効の中でも 時間の経過によって 硬さが増すものを時効硬化と言います。

自然時効と人工時効がある模様。難しい。。

難しいが 本来、機械加工を行うものにとっては避けられない内容である。つらい。

なお法律関係の時効とは全く違う意味になります。当然ですが。

発生場所は?

温度による変色ですので 内・外輪、転動体、保持器問わずどこでも発生する可能性があります

変色具合は特性上 転動体や軌道面が大きいようです。

また最近ではセラミック製のベアリングも存在しますが セラミックの場合は 焦げはすることはありますが、テンパーカラーは発生しないものと思われます。

再使用は出来るの?

なおテンパーカラーが発生した場合は 一般的には硬度の低下を伴うので 再使用はできません

交換部品がない場合は仕方なしで使わざるを得ない場合もあるかもしれませんが・・・

この辺りは熱処理の考え方が関わってきますが 今回は割愛させてください。

原因と対策

原因

潤滑不足や過負荷による軸受けの温度上昇が一般的です。

その他に 潤滑剤と軸受けが反応し 酸化の促進が行われるパターンも有るそうです

対策

潤滑方法の改善が基本的ですが、過負荷の原因を取り除くという目付きも必要です。

組付けミスや そもそもの軸受け選定ミスの場合もないとは言い切れません。

(検定で出た場合は 潤滑方法の改善を選択するのがbetterかと思います)

先述で 再使用はできない と記載しましたが、最悪使用できますので 放置されることも しばしばあるそうです。

損傷が発展すると 焼き付きなどに繋がるパターンも有りますので 放置についてはお勧めできませんね。

おわりに-余談

お疲れさまでした。

今回は軸受けの損傷としての テンパーカラーを解説しましたが、実は普段からよく見かける現象となってます。

鉄製のフライパンの底が変色していたり、自動車やバイクのマフラーが 青っぽく変色したものを 見たことがある人もおられるかと思います。

時計の針や ねじの部分に色を付けるのに応用したりするそうですよ。(高級感が出るそうな)

時計の針への応用

軸受けでは当然避けるべき現象ですが、必ずしも悪い現象では無いという事ですね。

因みに 自動車のマフラーについては 最近はメッキで着色したりすることもあるそうで、時計と同じくワザとやってるパターンも有るそうです。

(好きな人に聞くと チタン製の高級マフラーの色合いを再現しているそうな)

 

今回は以上になります。

お読みいただきありがとうございました!

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