ものづくりトピックス

はじめに

焼入れ焼き戻しとは、熱処理における加工方法の1種です。また、熱処理の中でも基本・根本のとなるのがこの焼入れ焼き戻しです。

鋼材の硬さや機械的な性質を調整する際に用いられる加工方法です。

熱処理は大きく全体熱処理と表面熱処理に分けられ、焼入れ焼き戻しは全体熱処理に分類されます。

焼き入れとは(JISの加工記号「HQ」)

簡単に言えば「硬く、強くする操作」です。

鋼を変態点(組織の構造が変化するポイント)以上の温度まで上昇させ、一定時間置いた後、急激に冷却することを「焼入れ」と呼びます。

英語ではハードニング(Hardening：硬くする)やクエンチング(Quenching：急冷する)、もしくはクエンチ・ハードニング(Quench Hardening：急冷して硬くする)などと呼ばれます。

鋼を硬くすることが焼入れの目的ですが、硬化の程度は鋼に含まれる炭素量で決まります。

炭素だけでなく、さまざまな合金元素によっても最高硬さや硬化の深さが変化します。

その変化の度合が高い鋼ほど「焼入れ性がよい」と言われます。

なお、焼入れ性がよい鋼種は空気や油など冷却媒体を選びませんが、反対に焼入れ性が悪い鋼種の場合は水などで急速に冷却しないと目的の硬さが得られません。

焼き戻しとは(JISの加工記号「HT」)

簡単に言えば再加熱して硬さを調整しながら粘りや強靭性を高める作業です。

英語ではテンパリングと呼ばれます。

また、焼き戻しは大きく「低温焼き戻し」と「高温焼き戻し」という2種類に分けられます。

• ・低温焼き戻し

焼もどし温度は150〜200°Cで保持時間は1時間程度になります。このプロセスで硬くてもろい焼入れマルテンサイトが粘りのある焼もどしマルテンサイトに変化します。また焼入れによるストレスが取り除けるので、耐摩耗性や割れなどが防止できるほか経年変化にも強くなります。

• ・高温焼き戻し

高温焼もどしは強靭性が必要なシャフトや歯車類、工具類の製造に用いられます。処理は550〜650°Cの高温で１時間程度加熱した後、空気で急冷しますが、同時に焼入れで残っていたオーステナイトがマルテンサイトに変化するので、これをさらにもう1回焼もどしします。

焼入れ焼き戻しに関わらず、熱処理に関しては深江特殊鋼株式会社にお任せ下さい！

基本的には、焼入れと焼き戻しの加工はワンセットで行い硬くて丈夫な製品づくりに貢献をします。

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