熱処理INDEXページロゴ

鉄鋼の熱処理のページにようこそ

このHPは、鉄鋼の熱処理について紹介していますが、以下のような内容です。大きく分けて5つの文章があります。

鋼の熱処理へのリンク

鋼の熱処理で、熱処理の理論、材料、作業、設備、検査・試験などを広範囲に説明しています。

長い文章ですので、パソコンなどの大きな画面で読んで頂くのがおすすめです。
熱処理用語の意味や簡単な解説は、下の「熱処理用語の解説」でも説明しています。

ソルトバス熱処理へのリンク

ソルトバスは、溶融塩を使って加熱冷却する、少しニッチな熱処理設備ですが、恒温熱処理という、結構特殊な熱処理ができます。 しかし、維持管理などのデメリットもあって時代とともに消えゆく運命にあります。 

熱処理用語へのリンク

INDEX(目次ページ)から熱処理用語をあいうえお順に検索していただけるようにしています。

熱処理ブログへのリンク

よく質問のある内容や知っていると役に立ちそうな内容を取り上げて説明しています。

金属せん断刃物へのリンク

私は、金属せん断刃物の製造に携わってきましたが、この分野も、昭和年代に研究が進みましたが、時間とともに、貴重な資料が時間とともに消えていっています。 刃物の寿命延長は究極の問題であり、それには、材料、熱処理などの知識が不可欠なので、何かの役に立れるようにと、この記事を残しています。



鉄鋼は最も有用な金属

鉄鋼とそれを支える鉄鋼産業については、若い方には興味が薄いかもしれませんが、第2次世界大戦後には鉄鋼は「産業のコメ」と呼ばれ、日本の復興に大きく貢献しましたし、現在でも金属中で鉄鋼は最も多用されている金属です。 

1970年代に粗鋼生産(溶鉱炉から出る鉄の量)が世界第1位になり、その後、1996年に中国に世界一の座を明け渡したものの、日本国内の生産量はずっと1億トン前後で変わっておらず、現在も世界3位の粗鋼生産量で、鉄鋼はあらゆる生活に強く関係しています。

熱処理対象の鋼材は全生産量の21%しか・・・さらに

2019年をみれば、8500万トンの年間鉄鋼生産量があり、そのうち、79%は「普通鋼」と呼ばれる鉄鋼が生産されています。 この普通鋼は、このHPで説明するような熱処理をしないで建材や橋梁などに使用される鉄鋼種です。

その残りの21%が何らかの熱処理をする鋼種になります。

これらの中には、鋼材メーカーで焼なましなどの熱処理が行われて製品になっているもの以外に、ほとんどの機械部品や金型などの完成品になる過程で、焼入焼戻しなどの熱処理をしますので、これらの工具や機械の寿命を決める「熱処理」は非常に重要になります。

このHPで取り上げる熱処理は、主に、機械部品などの用途の「機械構造用鋼鋼材」、工具などの「合金工具鋼鋼材」「高速度工具鋼鋼材」についての説明が多いのですが、その他の用途の鋼種についても、熱処理の考え方ややり方はそんなに違いません。



さて、この21%の熱処理をする鋼材の製造量の内訳をみると、その53%が「機械構造用鋼材」で、これらは機械部品や自動車部品等になるので、熱処理の基本的な部分(組織や機械的性質の変化)は機械構造用鋼が中心の説明になります。

残りの47%はベアリング鋼やバネ鋼などの特殊用途鋼が38%で、金型部品や工具を作るための「工具鋼鋼材」は9%です。 この9%は、全鉄鋼生産量からみると0.2%以下しか製造されていませんが、熱処理が性能を決めるために、このHPでは、熱処理温度と機械的な性質など、実用的で幅広い説明を加えています。

さらにさらに、工具鋼9%のほとんど(約7割、全体量の0.14%)は、合金工具鋼です。 

また、高級な工具鋼の代表「高速度工具鋼(ハイスと呼ばれます)」は、全鉄鋼生産量の0.04%しか毎年生産されていないのですが、工具としての重要性は非常に高いので、生産量は少なくても、これについても多くのところで説明しています。

このように、全体から見ると、生産量は少ない「熱処理をする鋼材」ですが、これらの重要性はわかっていただけるでしょう。

このHPの出所の多くは、1950年前後の古い資料

このHPで紹介している熱処理の基礎資料の多くは、結構古いものが多くて、昭和年代の、日本が急成長した激動期に作られたものです。

日本最大の製鉄所「新日本製鐵(現在の日本製鉄)」は1970年に、日本最大の製鋼所「大同特殊鋼」は1982年に船出していますが、これ以前も多くの会社が景気の波に翻弄させられた昭和年代でしたが、当時の企業や技術者の方々は、この頃の材料や熱処理に関して、いろいろなデータを残してくれました。

半世紀以上の時が流れても、それらの内容が塗り替わっていないものが多く、その当時の技術力に驚いているのですが、私は1970年代の激動期に熱処理と金属せん断刃物を作る第一鋼業(株)に就職し、40年以上、材料と熱処理などに関わる仕事をして、技術資料コピーを収集保有をしていたのですが、平成年代中期になって、新しい熱処理や材料の文献数が減少したこともあり、古いデータを紹介しようと、第一鋼業の協力も頂いて、資料を平成15年頃から電子化してこのHPで紹介してきました。



HP記事の内容は、販売されている書籍に書いてあるようなものではなく、現場の熱処理やテストピースの熱処理との違いを多く紹介することや、「生きた熱処理」を感じていただきたいと、書籍や文献データを引用したり、実験やシミュレーションした独自の図表などで構成していますが、第一鋼業を退社に伴い、本来はこのHPを閉鎖してもいいのですが、現場的な熱処理の内容を書いている書籍がほとんどなくなり、生の熱処理は重要なので、第一鋼業に迷惑がかからないように修正して、個人の文章として公開を継続しているものです。

個人的な文書ですので、問題や質問はこちらのプライバシーポリシーページのメールフォームをご利用ください。(全てにお答えしない場合もありますのでご了承ください)

熱処理はすでに老成した技術?

現在は、例えば、ある鋼種の機械部品を**の硬さにしたいのであれば、炉(加熱設備)のタッチパネルやパソコンなどに表示される質問や選択肢を選んで、炉(加熱設備)の前に品物を置いてスタートボタンを押すと、数時間後には勝手に出来上がって炉から出てくる・・・という状態まで設備はパターン化や自動化がされています。

それには、1950年代の熱処理技術が生かされている・・・というものの、あえて古い知識を勉強する必要があるのか・・・と思われるかもしれません。

しかし私は、熱処理のやり方やその結果の状態がわかる・知る・・・ということ以上に、何かの異常が起きたときの対策や再発防止などに対応できるためには、それらが大切だと考えていますので、このHPの記事からそれを生かせるような何か一つでも参考になるものがあればいいと考えています。

今、熱処理現場では、急激に「標準化」が進んでいます。 標準化は、企業に与える利益も大きいのですが、「深く考えない人間」を増やしかねません。

そういう風潮に流されないで、材料や熱処理の真髄を理解し、寿命対策や問題処理のために少しでも役立てればいいと考えて今後もこのHP を運用していきたいと考えています。


プライバシーポリシー : プライバシーポリシーとメールフォームのページ




(来歴)R1.8 見直し R1.10 CSS変更  R3.10全面見直し 最新R4.6見直し 

PR