真空焼入れ（しんくうやきいれ）［ｓ21］
炉内で真空または減圧した不活性ガス雰囲気中で加熱して焼入れする熱処理法を「真空焼入れ」といい、真空炉を使って行うねつしょりを真空熱処理といいます。
熱間鍛造型などの、熱処理後に成形加工する品物では、焼入れ工程だけを真空炉で行って、焼戻しは通常の大気雰囲気で行うという例も多く、この場合も真空熱処理に分類されています。
真空炉は品物の表面の劣化を少なくするため
鉄鋼の熱処理では、焼入れ時の品物の酸化や脱炭による品質の劣化が問題になるので、コスト面や納期を考えて、全行程を真空炉を用いるのではなく、焼入れだけを真空炉で行うという工程が取られていることも多いようです。
真空炉のメリットは、仕上がり肌の美しさというよりも、高温での酸化や脱炭が防ぐのが第一の目的です。
熱処理費用は高額ですが、焼入れのあとに続く加工工程の削減効果は真空焼入れすることで生きてきます。
それもあって、焼戻しまですべての工程を真空で行って光輝状態に仕上げる場合は、「完全真空」「オール真空」などと呼んで区別されることもあります。
真空炉を用いて焼入れされた品物は、表面が光輝状態であるので、金型などでは仕上げにかかる時間が短縮できるなどで、熱処理価格が高くてもメリットが出るとして好まれ、現在では高級鋼の熱処理の主流になっています。
しかし、多くの真空焼入れ炉は1室構造で窒素ガスを用いて冷却するタイプが主流なので、油焼入れをする鋼種には適用できないものが多く、比較的、焼入れ性の良い鋼種に限定されるのですが、油冷のできる真空炉を設置する例も増えてきています。
これは1室タイプの真空炉の外観の例ですが、焼入れは窒素ガスを圧縮して大量に噴射して品物を強制冷却する「加圧冷却」という方法で焼入れします。
近年は、精密部品の多い高速度工具鋼を使った工具も、ソルトバスにかわって真空炉を使って熱処理されるようになっています。
以前は、焼入れ性のあまり高くない高速度鋼はルトバスを用いて熱処理されていましたが、それが、きれいな外観で仕上がる真空炉に変わってきています。
しかし、従来のソルトバスで熱処理したものと比べて、工具寿命が短い … と指摘されることもありました。
それは、加熱時間と冷却速度が関係しているようで、それに対しては、炉への装入の工夫や加圧冷却（ガスの圧力を上げて大量の窒素ガスを流して冷却する方法）で油冷に近い冷却ができるなどで改善されてきており、かなり改善されてきています。
大型真空炉になると、ソルトバスに比べて1回に処理できる量が多く、光輝状態の熱処理ができることで、ソルトバスからの転換が進んでいる状況です。
ソルトバスと真空炉での熱処理は熱処理方法の違うのですから、同じ硬さだといっても、寿命や熱処理による寸法変化などに違いが生じることも出てきます。
もしも何らかの疑問点や問題点があれば、それを見過ごさないで熱処理屋さんにフィードバックすることで改善につなげましょう。
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