鉄鋼の熱処理

熱処理において「組織」とは、金属の顕微鏡組織を言います。このページでは、組織を見るまでに行う試料作成や、金属組織の観察の手順・方法、事故品などの調査には欠かせない組織観察での注意点などを取り上げています。

熱処理では、硬さは機械的性質の値を代替する重要なものです。熱処理の検査は数少ない抜き取り検査が通例で、硬さ換算表を用いることも多く行われるのですが、硬さにおける問題点や疑問点も内在しています。それらの一部を紹介しています。

ここでいう組織は金属の顕微鏡組織のことで、代表的なマルテンサイト、パーライトなどの代表的な組織やその説明をしています。また、SLDの資料を利用して、熱処理温度と組織の関係を簡単に紹介しています。

焼戻しの基礎的な内容です。鋼を焼入れした後に焼き戻しすることで、硬さを調節するだけでなく、じん性などの強靭性が付加されます。教科書にはない考え方も紹介しています。

熱処理では、硬さは機械的性質の値を代替する重要なものです。ロックウェル・ショアーなど、よく使われている硬さ試験機とそれを用いて硬さを測定する場合の基本や問題点について実際に使用する場合の説明をしています。

サブゼロ処理、クライオ処理、冷やしばめ、低温脆性などを説明しています。サブゼロ処理は、通常の焼入焼戻しの熱処理に加えて行うもので、残留オーステナイトを少なくして、硬さを増大させ、経年変化などを抑える目的で行われます。

焼なましは加工のための軟化と機械加工のしやすさについて説明。また、焼なましの不具合は、そんなに多くないのですが、実務経験した中での、焼なましの不具合に付いて紹介しています。気をつけることは、硬さ不良の場合と脱炭です。

合金鋼・工具鋼の焼入れなどの熱処理仕様は、メーカーの技術資料やカタログなどに示されています。構造用鋼の熱処理関連図表とは違った図表もあり、それに慣れていく必要はあります。標準熱処理条件、熱処理曲線などを理解することから始めます。

熱処理に用いられる加熱炉では、鋼を劣化させない真空設備や無酸化雰囲気の設備に変わってきています。自動化されていると言っても、色々な問題点はあるので、注意する必要があります。具体例を紹介しています。

紛らわしい熱処理用語に焼入れ、焼き戻し、焼なまし、焼ならしなどがあり、このページでは、これらの熱処理用語、業界用語、焼入れ操作や冷却に関する基礎的な内容を説明しています。