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。
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たいます。
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、コスト面や納期面を考えて焼入れだけを真空炉で行うという工程が取られています。
このように、真空炉を使うメリットは、高温での酸化や脱炭が防げることで、焼入れのあとに続く加工工程の削減と焼入れ品質の高いことが真空焼入れすることでえられます。
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・・・として好まれており、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。
PR近年は、精密部品の多い高速度工具鋼を使った工具も、ソルトバスではなく、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、以前はずっと、ソ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たのですが、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す。
しかし、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炉（設備）も増えているので、工具寿命の評価については冷却だけの問題ではないかもしれません。
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。
ただ、ソルトバスでは、焼入れ温度を変えて個々の焼入れをして、焼戻しを同じ温度で行うという作業方法がとられることが多かったのですが、真空炉で多種類の高速度鋼鋼種を同時に焼入れ処理する場合には、ソルトバスのように細かく変えないで適当な共通温度で焼入れして、焼戻し温度を変えて硬さ調整をする・・・という熱処理作業をとります。
そのために、ソルトバスと真空炉での熱処理は、温度条件が異なるところが多いので、例えば、熱処理後の硬さが同じであっても、熱処理方法の違うのですから、寿命や熱処理による寸法変化などに変化が生じることもあります。
寿命が伸びる場合はいいのですが、もしも寿命劣化があれば、熱処理条件の違いについて詳細に検討するといいでしょう。
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