多くの会社で採用されている焼入れですが、その種類はご存じでしょうか。
焼入れに関するほかの疑問をお持ちの方も中にはいらっしゃると思います。
そこで今回の記事では、焼入れの種類やメリット、焼入れ後にあるいくつかの工程をご紹介します。
ぜひ参考にしてみてくださいね。
□焼入れの主な種類をご紹介！
焼入れには主に、以下の種類のものがあります。
・真空焼入れ
・浸炭焼入れ
・高周波焼入れ
1つ目は、「真空焼入れ」です。
これは、真空状態の炉内で加熱後、急冷する焼入れ方法です。
真空状態にすることで、製品表面の酸化が防げるほか、仕上がりも光沢があるものになるというメリットがあります。
また、硬さにもムラができにくいです。
2つ目は、「浸炭焼入れ」です。
これは、焼入れにあまり向いていない低炭素鋼の表面に炭素を浸透させ高炭素化させたものを焼入れ、その後焼き戻しを行うというものです。
そのため、焼入れにあまりむいていないものが鋼材である場合に使用する方法と言えます。
この方法で作られたものは、表面が硬く耐摩耗性に優れたものになり、内部は柔らかく粘り強い、といった特性を持ちます。
3つ目は、「高周波焼入れ」です。
これは、「高周波誘導電流」を利用し、鋼材の表面を加熱する方法です。
銅線のコイルを使うため、巻きつける場所を決められ、それゆえに任意の部分のみを硬化させられます。
他の表面熱処理と比較してみても、二酸化炭素の排出量や消費エネルギーが少なく、地球にやさしいです。
以上が主な焼入れです。
鋼材に持たせたい特性や鋼材の元々の性質によって、焼入れ方法を変えていく必要があります。
次の章では、焼入れのメリットを解説していきます。
ぜひ参考にしてみてください。
□焼き入れのメリットとは？
焼入れは、多くの製造業において用いられている作業工程です。
そのため、外注している企業も多い工程です。
焼入れのメリットは、以下の通りです。
・鋼材の硬化
・ひび割れ、破損の防止
・鋼材の品質向上
・摩耗性、靭性、耐久性の向上
焼入れの目的は、「鋼材の硬化」です。
このとき、硬さは炭素量といった条件により左右されます。
そのため、外注するときは、素材の種類や炭素量、サイズなどの様々な条件を考慮する必要があります。
なお、当社では加工物の作成だけでなく、見積もりの段階からサポートしております。
焼入れの外注をご検討されている方は、ぜひお気軽にご相談ください。
焼入れは多くの製造業で用いられている工程ですが、その後もいくつか工程があります。
次の章では、それに関することを解説していきます。
□焼入れ後の工程をご紹介！
焼入れ後の工程には様々なものがありますが、必ず行われるものがあります。
それは「焼き戻し」で、これは焼入れとセットで行われます。
そこでここでは、焼き戻しについて解説していきます。
焼き戻しとは、焼入れ後の鋼材を再加熱したり温度を保持したりする工程です。
焼入れは、「焼入れ、再加熱、冷却」というような工程で行われます。
この再加熱が焼き戻しに当たります。
これを行う理由は、靭性と耐摩耗性を鋼材に付与することです。
実は1度の焼入れだけでは鋼材はもろくなってしまうため、この工程が必要なのです。
また、冷却工程も重要です。
というのも、鋼材の硬度は冷却方法により左右されるためです。
具体的には、オーステナイト領域からゆっくり冷却するともとの状態に戻りますが、急冷すると、今度は硬度が上昇します。
次に、焼き戻しについてもう少し踏み込んで解説します。
焼入れした鋼を「A1変帯点（組織変化が起こる温度）以下の温度帯」に再加熱します。
先ほども述べましたが、この工程により焼入れした鋼の靭性値が回復します。
なお、焼き戻し工程において、設定温度は非常に重要です。
150〜200度以下における焼き戻しを「低温戻し」と言い、組織はベータマルテンサイトになります。
高温戻しよりも高い硬度が得られます。
一方で200〜650度での焼き戻しを、「高温戻し」と言います。
組織は約400度でトルースタイト、約600度でソルバイトになります。
なお、熱的安定性や靭性を重視する場合、低温戻しより硬くなりません。
また、焼き戻しの際の温度を変帯点にちかづけるほど、硬度は低下していきます。
以上が焼き戻しの少し踏み込んだ説明ですが、専門知識や技術が求められることをお分かりいただけたと思います。
当社は高い技術で高い精度の加工部品を調達・見積もりしています。
焼入れや焼き戻しを行った加工部品をお求めの方は、お気軽にご相談ください。
□まとめ
今回は、焼入れの種類やメリット、焼入れ後の工程をご紹介しました。
焼入れや焼き戻しは多くの企業で採用されている工程である一方で、鋼材に対する理解や技術が求められます。
当社では、高い技術による加工材を販売しております。
加工材に関する疑問やお悩みをお持ちの方は、お気軽にお問い合わせください。