鉄鋼の熱処理と加工

鉄鋼製品廃材をスクラップ（鉄スクラップ）と言い、このスクラップは高品質な鉄鋼の生産には不可欠な製鋼原料で、低炭素低合金鋼で取り扱いやすい形状の鉄スクラップが好まれます。

高マンガン鋼などの熱処理では、固溶体化処理の水じん処理という、オーステナイト状態の温度から水冷する処理をすることで、安定なオーステナイト状態にします。これを水靱といいます。

鋼を0℃以下の低温にする処理にはサブゼロやクライオ処理などがあり、それらを総称して深冷処理と言われます。この処理は硬さの上昇、経年変化の防止、その他の目的で行われます。

主に浸炭熱処理の用語。過去には浸炭と焼入れを別々に行なわれていましたが、近年は、それらを炉の中で自動で行っており、それを直接焼入れといいます。

真空炉を用いて焼入れをするのが真空焼入れで、真空熱処理とも言われます。真空にする目的は、焼入れ加熱中の酸化を防ぐためで、焼戻しを真空炉で行わないものも真空熱処理に含まれます。

真空熱処理用の炉は真空炉と呼ばれます。鉄鋼の熱処理では、高レベルの真空を用いることは少なく、酸化しない状態で加熱するのが目的であるので、窒素ガスを入れて温度分布を改良するなどの炉も多くなっています。

JISにも規定されているジョミニ焼入れ性試験は、25mm径の丸棒の端面を水冷で焼入れして、胴部の硬さ推移を測定して、硬さで焼入れ性を評価するものです。

鉄鋼を鋳込んだ際の凝固過程で、最初に析出する炭化物を初析の炭化物、一次炭化物、共晶炭化物など呼ばれます。これは工具鋼の耐摩耗性を高める効果がありますが、逆に、大きな炭化物はじん性を低下させます。

吸収エネルギーの大きさを測定するのが衝撃試験です。JISではシャルピー衝撃試験やアイゾット衝撃試験などが規定されています。10Rノッチ試験片などJISにない試験もあります。

趣味でカスタムナイフの製作をしている方や保持する方は銃刀法と軽犯罪法を知って遵守する必要があります。法に抵触するものは、熱処理業者さんでは、熱処理をしてもらえない場合も出てきます。