熱処理

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今日の勉強メモ

とある材料の加工を依頼したら、
「熱処理は?硬度は?」って聞かれた。

んー、、、、、、熱処理はしてないけど、硬度は知らん。
熱処理も、良くわからん。

ということで、合間にちょっと勉強。

教材
 ・「元素から見た鉄鋼材料と切削の基礎知識」横山明宜 著
 ・Youtube「熱処理の種類と特徴~検査及び品質管理方法のポイント」
  https://www.youtube.com/watch?v=xOrQ2XJ4pPI

熱処理の目的は3つ ①硬くする ②調質 ③残留応力除去

 ①硬くする
  ・焼き入れ
   ・高周波焼き入れ 部分的処理(表面が硬くなる)
   ・芯反焼き入れ  部分的処理(炭素塗布のところが硬くなる)

 ②調質/③残留応力除去
  ・焼き戻し 焼き入れの後、硬さを調整
  ・やきなまし 加工性をよくするために、硬度を下げる
  ・やきならし 機械的性質を安定させるために、組織を均一化

結局、焼き入れと焼き戻しはセットってことだよね?
焼きなましと焼きならしも、言ってることは分かったけど、やることは加熱と冷却か。

つか、どれも加熱と冷却じゃん(浸炭以外は)。

②と③も切り分けって難しいね。
多分、なんとか分類しようって頑張ったんだと思うけど、もうちょっとないかな、
「こういうことか」って説明。

さて、続き。

・「冷やしたときに、マルテンサイト化して硬くなる」

・「冷やすときに、一部オーステナイトで残る。」

だって。

オーステナイト、マルテンサイトってステンレスの時しか気にしてなかったな。

~Wikipediaより~
マルテンサイト(英: martensite)は、Fe-C系合金(鋼や鋳鉄)を安定なオーステナイトから急冷する事によって得られる組織である。 体心正方格子の鉄の結晶中に炭素が侵入した固溶体で、鉄鋼材料の組織の中で最も硬く脆い組織である。

だって。

そもそも鉄(鉄と炭素)の話だったのね。

別な本もさらっと読み。

・「焼き戻しは焼き入れ直後じゃないとダメ。だいたい3時間以内」

・「焼入材」っていうのはホントは「焼入れ焼き戻し材」。

ふんふん。

・・・

で、何で熱処理の勉強したかを忘れてたぜ。

クロモリ材(SCM)への加工を相談したときに「熱処理してますか?硬度は?」

って聞かれたんだった。

熱処理と硬度の関係までたどり着いてねーやwww

SCM440(炭素量0.4%合金鋼)の目安が載っていたので転載。
=========================================
ロックウェル ブリネル
 焼入れ前(焼きなまし材) HRC 22 HB 230
↓硬くなった
 焼入れ直後 850℃から急冷 HRC 52 HB 510
↓柔らかくなった
 焼き戻し温度 650℃ HRC 30 HB 300
       550℃ HRC 38 HB 350
       400℃ HRC 42 HB 390
       300℃ HRC 45 HB 430
「↑『高温焼きもどし(調質材)』」
 ・・・焼き戻し温度高いと柔らかいんだね。イメージしやすい。

       200℃ HRC 50 HB 480
「ここまで低いと『低温焼もどし(焼入材』」)

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ふんふん。

『硬さ』もいろいろあるんだよね。ショアとかビッカースとか。気が向いたらだな。

つか、「焼入れ前(焼きなまし材)」・・・???

またわからんくなったぞww

お、まとめに良いこと書いてる。

◆まず、一般鋼材は「焼きなまし材」と考える。

  ・・・
  そうか。物性は均一じゃないとダメだもんね。
  そこから焼入れするかどうか考えるのか。 
  炭素の少ない鋼材には「焼きなまし(炉内で冷やす)」じゃなく
  「焼きならし(空冷)」なんだって。

◆調質材(HRC25~35 / HB250~350)
  焼入れ後、高温焼きもどしした鋼材。
  
  ・・・
  焼入れしたのに「焼入材」じゃないのか。

◆焼入材(HRC40~45)
  低温焼きもどしした鋼材。
  
  ・・・
  まあいいや、すぐ忘れるし。
  こっちはHB表記ないぞ。これも意味あんのかな。  

おー、なんかちょっと身になった感じがあるぞ。

よしよし。

ではでは。

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