第一鋼業株式会社~熱処理用語 オーバーヒート

 オーバーヒート         [a27]

過熱ともいいます。

特に、鉄鋼の熱処理では、焼入れの際に目的温度を超えて加熱することを言う慣用的な言い方です。


DC53の組織例 

この写真は、大同特殊鋼DC53(8%Cr冷間工具鋼)のカタログに掲載されているものです。

この鋼種の標準焼入れ温度は1020℃程度ですが、それに対して焼入れ温度を変えた場合の顕微鏡写真を比較しています。

この鋼種は、1050℃までは許容加熱範囲とされており、写真では顕著な変化は見られませんが、それを超える1080℃を見ると、焼入れのままの組織や低温焼戻し組織には「残留オーステナイト」が増えて微細な炭化物がマトリックス(素地)に溶け込んでしまっていますし、さらに、結晶粒の粗大化が見られます。

こうなると充分な硬さが出にくくなってきますし、シャルピー値などでじん性の低下があります。

また、高温焼戻し(たぶん550℃程度と思われますが)では残留オーステナイトが分解することで「2次硬化」という硬さの上昇があるのですが、焼入れ温度が高いと結晶粒が大きくなってしまっているとともに、結晶粒界への2次炭化物の凝集がみられます。

ここでは衝撃値のデータが示されていませんが、こうなると、シャルピー値は低下してきます。

メーカーカタログやJIS規格などには標準焼入れ温度が示されていますが、必要硬さが得られるのであれば、その温度範囲の低めで焼き入れるのが望ましく、メーカーによっては、「耐摩耗性が必要な場合は高めの温度」と表現している場合もありますが、耐摩耗性を高めたいのなら少し硬さを上げれば済むことですので、結晶粒を粗大化させることを避けるために、高めの焼入れ温度は避けるべきです。



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