鉄鋼の熱処理

熱処理の焼入れに関連する、恒温変態曲線（S曲線）の見方を説明しています。S曲線自体が実際に使うことが少ない図表ですが、ここで取り上げる図は、さらに、熱処理の事項が書き加えられた特殊なもので、熱処理用の図で説明しています。

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。

鋼の熱処理は温度と時間を操作して機械的性質などを変化させるものです。ここでは、純鉄の4つの相やアルファ鉄・ガンマ鉄などの雑知識を説明しています。これらは熱処理には重要ではないものの、熱処理を理解しやすくしてくれるでしょう。

焼入れ性が良いというのは、わかりにくい言葉で、特に指標や数値でそれを表現しているものではありません。もちろん、鋼種、品物の大きさや各部の冷却速度によって表面の焼入硬さが変わります。焼入れ性について説明。

焼入れでマルテンサイト変態が始まる温度をエムエス点、完了温度がエムエフ点。便利な数値ですが、実測されているものはそんなに多くないので、計算したり類推しておいて、おおよその数字をつかんでいるだけでも熱処理作業に役に立ちます。

表面熱処理はJISに、火炎焼入れ、高周波焼入れ、浸炭・窒化などが規定されています。ここでは、火炎焼入れ鋼や、表面熱処理での、全体熱処理とは違ったトラブルや誤解しやすい、焼入れ深さ・硬化深度ポイントなどを取り上げています。

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。

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HP編者のあとがきです。使用した参考文献などを掲載しています。また、データを転用しないでくださいというお願いや、自習される方におすすめしたい書籍もあげています。

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。