焼戻しは熱処理において重要な工程である。
焼戻しの主な目的は、硬化した鋼の脆性と内部応力を低減することです。
この工程により、鋼の靭性と延性が向上します。
焼戻しは、鋼を変態範囲以下の特定の温度まで再加熱し、その後冷却することで達成されます。
熱処理における焼戻しの目的とは？4つの主な利点
1.脆性と内部応力の低減
焼入れなどの工程を経て鋼を硬化させると、非常に脆くなります。
これはマルテンサイトと呼ばれる微細構造が形成されるためです。
マルテンサイトは硬いが非常に脆いため、鋼は応力下で割れや破壊を起こしやすくなる。
焼戻しは、マルテンサイトがトルースタイトやソルバイトのような、より柔らかく強靭な組織に変化する温度まで鋼を再加熱することでこれに対処する。
2.微細構造の変化
焼戻し工程では、硬化した鋼を通常300°Fから1290°Fの間の温度に加熱する。
低い焼戻し温度（300°F～750°F）では、マルテンサイトはマルテンサイトより軟らかく強靭なトルースタイトに変態する。
より高い焼戻し温度(750°F～1290°F)では、ミクロ組織はソルバイトへと変化し、トルースタイトよりもさらに延性が高く、強度は劣るが、元のマルテンサイトよりも著しく強靭である。
3.材料特性の調整
焼戻し温度と時間は、鋼の強度、硬度、靭性の望ましいバランスを達成するために正確に制御することができます。
この柔軟性により、特定の用途要件を満たすために鋼の特性をカスタマイズすることができます。
例えば、マルテンサイト系ステンレ ス鋼の場合、耐摩耗性、応力下での靭性、耐腐食 性などが挙げられる。
4.工業用途における重要性
焼戻し処理は、鋼部品が破損することなく大きな機械的応力に耐えなければならない様々な工業用途において不可欠である。
鋼を脆くなく、延性的にすることで、焼戻しは、工具、金型、構造部品などの部品が長期間にわたって確実に機能することを保証します。
結論として、焼戻しは鋼の熱処理、特に焼入れ後の熱処理において、その機械的特性を特定の用途に最適化するための重要なステップです。
焼戻しは、焼入れ鋼の微細構造を効果的に変化させ、靭性と延性を向上させるため、要求の厳しい工業用途に幅広く適しています。
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