一般的な熱処理工程は、焼なまし、焼入れ、焼戻し、焼ならし、および焼入れの5つである。
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焼きなまし:このプロセスでは、材料を特定の温度に加熱し、その温度に一定時間保持した後、ゆっくりと冷却します。焼きなましの主な目的は、材料を軟化させて延性を高め、内部応力を軽減することである。これは、成形加工には硬すぎたり脆すぎたりする鋼のような金属に特に有効です。焼きなましは、被削性、成形性、全体的な加工性の向上に役立つ。
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焼き入れ:焼入れは、材料を特定の温度まで加熱した後、急速に冷却するプロセスである。この急冷は通常、加熱した材料を水、油、その他の冷却媒体に浸すことで行われる。焼き入れの主な目的は、材料の硬度と強度を高めることである。この工程は高強度鋼部品の製造において非常に重要であり、鋼の微細構造を変化させることによって望ましい機械的特性を達成するのに役立つからである。
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焼き戻し:焼き入れ後、材料は脆くなりすぎることがよくあります。焼戻しとは、焼入れ後の材料を低温に再加熱し、しばらくの間保持した後、大気中で冷却する熱処理工程である。この処理により、焼入れによって生じた脆性が減少し、硬度と靭性のバランスが取れた材料が得られる。焼戻しは、材料が破損することなく衝撃に耐える必要がある多くの工業用途に不可欠である。
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焼ならし:このプロセスは焼きなましと似ていますが、冷却速度が速くなります。材料は特定の温度まで加熱された後、空気中で冷却されます。焼ならしは、材料の結晶粒構造を微細化し、機械的特性を向上させ、内部応力を低減するために行われる。焼なましと異なり、焼ならしは材料を著しく軟化させることはありません。その代わりに、均一で微細な結晶粒組織が得られ、材料全体の強度と靭性が向上します。
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ケース焼入れ:表面硬化としても知られるこのプロセスは、より軟らかく延性のあるコアの表面に、より硬い材料の薄い層を加えるものです。材料は、炭素または窒素を多く含む雰囲気中で加熱され、表面がこれらの元素を吸収して硬くなる。コアは柔らかく延性を保ち、優れた耐衝撃性を提供する。ケースハードニングは、摩耗に耐える硬い表面と衝撃に耐える強靭なコアを必要とするギア、シャフト、その他の部品の製造に一般的に使用されます。
これらの熱処理工程はそれぞれ、特定の機械的および物理的要件を満たすように材料の特性を変更し、さまざまな産業用途での性能を向上させる上で重要な役割を果たしています。
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