焼入れ     [y01]

【用語の意味】

鋼をオーステナイト化温度から急冷して硬化させる処理を焼入れといいます。焼入れすることでマルテンサイトやベイナイト組織になります。通常は、焼入れ+焼戻しが一連の作業となります。焼入れしたままで放置するのは良くありません。

【補足説明】

ここで、「急冷」とは、あいまいな表現ですが、教科書的には「鋼を加熱してオーステナイトの状態から、その大部分がマルテンサイトになる速度で冷却すること」ですが、これは鋼種(鋼材の成分)や大きさの影響を受けますし、鋼種によっては、早く冷やしすぎると残留オーステナイトが増えすぎていろいろな問題が起きることもあります。

そのことから、通常は、鋼種の規格やカタログなどには標準熱処理条件が示されていますので、「焼入れ加熱温度から指定の冷却方法で冷却する」というイメージが「焼入れ」です。

焼入れの加熱では、大気雰囲気の加熱以外に、酸化や脱炭を防ぐために真空や不活性ガスその他を使う場合も多くなっています。これらを総称して「無酸化焼入れ」といいます。

もちろん、焼入れした結果で、カタログなどにある硬さや機械的性質などの値が出ない場合があります。(出ないほうが多いです)これに対しては、熱処理を委託する場合では「事前の取り決めをする」ということになっていますし、一般的には、硬さなどの条件は焼戻し条件を変えることで硬さに合わせた工程をとるのは言うまでもありません。

通常は、カタログなどの試験値は小さな試験片を用いた結果ですので、通常の品物では硬さや機械的な性質は掲載されているものよりも低下します。

熱処理にたいする品質条件は、硬さと外観以外はほとんど指定しません。これは、費用の面と、硬さによって、その他の機械的性質の推定ができるという理由からです。

標準熱処理条件以外の方法(例えばサブゼロ処理や冷却方法の変更)で焼入れを行うこともあります。これらも打ち合わせをして実施することになりますが、費用などが大幅に変わる場合もあるので、あわせて事前に打ち合わせするようにします。


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