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SUSボルト、ナットの焼き付き

SUSボルト、ナットの焼き付き防止について
設計歴8年程です。
入社して1年位の今の会社ではSUSのボルトの焼き付き防止のためSUS304のボルト、SUS316のナットを使用しているようなのですが、熱関係の性質を調べると両方とも、熱伝導率、線膨張係数が同じくらいでした。
意味がないように思うのですがどうでしょうか。
SUS430ならそれぞれ2倍程安全な方なので意味があると思うのですが、
焼き付き防止なら他に色々方法があるのは知っていますが、SUSのボルトとナットを使うことに限るなら、どんな組み合わせがベストでしょうか?

投稿日時 - 2015-07-08 17:49:00

QNo.9474356

暇なときに回答ください

質問者が選んだベストアンサー

SUS304とSUS316では焼き付き防止効果は殆ど無いとみなすべきと思います。
(双方ともに大部分が熱伝導率の悪いオーステナイト相の鉄のため)

異種金属でも焼き付き安い組み合わせは沢山あります。
http://www.kfjc.co.jp/pdf/03/tsukuru_03_34-38.pdf

極圧潤滑剤の利用が一番簡単だと思います。
200℃以下ならクレのスーパー556やドライファーストルブといったテフロン系
200℃以上も含めば二硫化モリブデン(デフリック等)や窒化ホウ素(鍵穴スプレー)などの無機系
が使えます。
乾式潤滑材ならべたつきませんし。

あと、金メッキや銀メッキといった手もあります。
(Swagelok等高純度用ガス継手は銀メッキでかじり防止をしています。)

潤滑剤を塗ると緩みやすくなりそうに感じますがねじの保持トルクの大半は
座面が担っているのでねじ部を潤滑してもあまり影響はありません。

投稿日時 - 2015-07-09 13:40:00

お礼

情報提供ありがとうございます。
結局、SUS同士のボルト、ナットでの焼き付け防止は価格、性能の観点からみて、BESTの組み合わせはないといえそうですね。
304と403もしくは430は耐食性に問題がありそうですし。
潤滑材などを用いるのがBESTのようですね。
ありがとうございます。

投稿日時 - 2015-07-09 15:40:00

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回答(8)

回答(2)&(5)のiwanaiの無恥さにはがっかりだね。

> SUS304やSUS316は、不動態膜の関係で、滑り難く、焼き付きやすい性質があります

の正確な記載は、凝着現象です。

SUS304やSUS316は、不動態膜の関係で表面改質ができ難く、摩擦係数改善もでき難く、

熱伝導率の悪さもあって、焼き付きやすい性質(凝着現象)があります。

ですから、グリースで摩擦係数改善をして、凝着現象を防止する。

ボルトの緩みが懸念されるが、プレート座金やばね座金と同様に効果は??で薄い問題ない。

ボルトの緩みは、『心配ご無用』くらいです。

参考URL:https://www.jstage.jst.go.jp/article/sfj1970/35/7/35_7_336/_pdf

投稿日時 - 2015-07-10 00:03:00

SUS同士の焼き付きには、
商品名ですが「スモコン」などの焼付き防止用のグリースを塗るのが、
常識だと思っていました。

ここを読んでいて、知らない人が居ることに驚きました。

参考URL:http://www.superokikai.jp/smoconcatalog20120919.pdf

投稿日時 - 2015-07-09 21:05:00

回答(2)再出

  回答(4)
  >SUS304やSUS316は、不動態膜の関係で、滑り難く、焼き付きやすい性質があります。

その事象の組合わせは妥当でないと思う。エビデンスは?

不働態皮膜の厚さは原子数十個、1~3nm ⇒ 0.001μ~ の超ミクロレベルと言われる
  http://www.susjis.info/etc/fudoutai.html

錆を防ぐ効果は専らそれによるが、滑り難く など機械的にマクロ的に影響するとの文献が見当たらない。

詳説に欠けるがデータの裏打ちある焼付きカジリ対策

  BUMAXボルト・ナット
  http://www.sanko-kk.net/products/item01.html

・材質はSUS316+α。なので不働態被膜の具合は変わらないはずがなぜか耐錆性数倍
・高強度、SUS316従来品の2倍
・焼付き性:ボルト締付け時の摩擦係数はSUS316の50%以下

一般に 強い=硬い の関係にあり、それは摩擦係数低減につながり、面粗さとあいまって焼付きにくさを演出すると考えられる。
欠点は単価が数倍で置換えが容易でないこと。


回答(3)の指摘どおりで
  1.焼き付け・カジリ防止には異種金属の組み合わせが有効。

の異種金属組合せとは 鉄、非鉄 ほど異ならないと効果を発揮しません。
直近質問でも誤解が

  No.43440 テーパー部の潤滑切れ

SCM435・S45C の組合せは異種と言えない。両方とも焼入で硬くして面粗さを上げることが効果的(ショットブラストは逆)

投稿日時 - 2015-07-09 08:58:00

お礼

幅広い情報提供に感謝します。

投稿日時 - 2015-07-09 15:30:00

SUS304やSUS316は、不動態膜の関係で、滑り難く、焼き付きやすい性質があります。

ですから、多少緩み易くはなりますが、グリース等を塗ってがベターでしょう。

緩み易いといっても、塗る塗らないは50歩100歩ですから。

投稿日時 - 2015-07-09 08:20:00

お礼

回答ありがとうございます。

投稿日時 - 2015-07-09 15:28:00

答えではないですが、SUS304とSUS316の組み合わせにした設計思想は
以下のようなものではないですか。

1.焼き付け・カジリ防止には異種金属の組み合わせが有効。
2.しかしながら、腐食を考えると極力電位差が生じない組み合わせが望ましい。
3.必然的にSUS304と同系列のステンレスの選択になる。

焼き付け。カジリ防止の効果が薄い(全くないとは言いません)のは、回答(2)さんの仰る通りです。

投稿日時 - 2015-07-08 19:05:00

お礼

回答ありがとうございます。

設計思想まで・・・

しかし、焼付け防止の観点からはあまり効果なしということですね。

弊社は何も考えず、過去の事例をそのまま踏襲する人が多いもので・・・

投稿日時 - 2015-07-08 21:01:00

>SUS304のボルト、SUS316のナット

熱関係の特性も近いが、合金種類でも同じ部族なので焼付には効果無です。

積極的な焼付防止処理を。既出「二硫化モリブデン」。グリースより固体潤滑の方が耐熱性有。

  KDC 二硫化モリブデンのコーティング
  http://www.sanmei-k.co.jp/yakitsuki.html

  住鉱潤滑剤
  http://www.sumico.co.jp/pro_ind/use_bolt_j.html
  製品の耐熱温度を表示

  過去質問
  http://mori.nc-net.or.jp/EokpControl?&tid=290246&event=QE0004
  めっきを挙げるヒトも

投稿日時 - 2015-07-08 18:41:00

お礼

回答に感謝します。

やはり、焼付けには効果なしですか

投稿日時 - 2015-07-08 20:43:00

SUS304のボルト、SUS304のナットを使用していて全く問題がない。

それは焼付き防止に二硫化モリブデンを塗布して締付作業を行うからである。
確かにSUS403・・・430じゃないし?403Nutであれば何を塗布せずとも焼付きが
生じ難いことは私も実証済みだが如何せん防錆性能が劣るので度胸が必要だ。

SUS304のボルト、SUS316のナットを使用する場合は、荷重が大きくアジャスト
ボルトのように何度か繰り返し摺動させるような場合に限定して使っている。
何故ならば材料費が黙って1.2倍以上する。つまりコストアップさせるに値する
かどうかの判断はやはり設計部門が先導して決めるべきではないだろうか?

こんなことは、現場経験があれば直ぐにも気づくであろうと思われるのだが?
設計はモノ作りの旗振り役として全ての知識を有していて製造部や工事課の人
をも指導できるくらいでなければならないっと私は考え仕事をしています。

最後に、確か以前回答した気もします。過去ログで「二硫化モリブデン」でで

投稿日時 - 2015-07-08 18:08:00

お礼

回答に感謝します。

投稿日時 - 2015-07-08 20:35:00

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