炭化物の形態を冷間成形に適した状態へ
球状化焼なましは、大きな冷間変形が必要な中炭素鋼、高炭素鋼、ボロン鋼、合金鋼などに用いられます。加熱、保持、冷却を管理して炭化物の形態と分布を変化させ、変形抵抗の低減と組織の均一化を図ります。熱処理条件は、鋼種、処理前の組織、設備能力、注文の技術条件に応じて確認する必要があります。
球状化組織は冷間圧造にどう役立つか
- 変形抵抗と設備負荷の低減に役立ちます。
- 複雑な部品の多段成形における割れへの抵抗を改善できる場合があります。
- 硬さと組織のばらつきを抑えることで、生産の安定化に寄与します。
- 硬さ、金属組織、脱炭、成形試験による確認が必要です。焼なましだけで割れのない成形を保証することはできません。
線材から出荷までの工程例
すべての材料に共通する固定工程ではありません。工程順序、焼なまし回数、仕上げ伸線の有無は、鋼種、目標寸法、総加工量、納入状態、顧客との合意に応じて決定します。
- 線材(R)
- 酸洗
- 球状化焼なまし(SA)
- 酸洗・りん酸塩皮膜処理(PC)
- 球状化焼なまし(SA)
- 伸線(D)
- 酸洗・りん酸塩皮膜処理(PC)
- 伸線(D)
- 検査
- 梱包
- 出荷
球状化焼なましで管理すべき項目
保護雰囲気、炉内温度の均一性、変態点に対する加熱条件、保持時間、冷却経路が最終組織に影響します。このページでは全鋼種に共通する温度や冷却速度を設定しません。条件は鋼種ごとの検証、炉の能力、注文の技術条件に基づいて決定します。
工程記号の説明
略号の意味は顧客や工場によって異なる場合があります。技術上の取り決めでは、略号だけに頼らず工程全体を明記してください。
- PC — 酸洗・りん酸塩皮膜処理
- 酸化スケールを除去し、後工程の伸線潤滑を補助する皮膜を形成します。
- LA — 低温焼なまし
- 材料状態に応じて設定する低温の熱処理工程です。
- RA — 焼なまし
- 材料の軟化または組織調整を目的とする工程です。
- SA — 球状化焼なまし
- 炭化物の球状化を促し、冷間成形性の改善を図ります。
- D — 伸線
- ダイスを通して断面を減少させ、寸法を管理します。
- HD — 中間焼なましを行わない伸線
- 中間焼なましを組み込まない直接伸線の工程です。
- AIP — 中間焼なまし
- 加工工程の途中に設定する焼なましです。
代表的な工程例の読み方
- 焼なまし:PC → RA
- 球状化焼なまし:PC → SA
- 焼なまし後の伸線:PC → RA/SA → PC → D
- 伸線後の球状化焼なまし:PC → D → SA → PC
- 仕上げ伸線:PC → D → SA → PC → D
- 低温焼なましを含む工程:PC → LA → PC → D → SA → PC(必要に応じて再度D)
- 球状化焼なましと伸線を繰り返す工程:PC → SA → PC → D → SA → PC → D
焼なましの実施だけでは品質を確認できない
納入時の検証では、球状化組織、硬さ、脱炭層、機械的性質、表面状態、寸法、冷間据込み試験または実際の成形試験を組み合わせます。合格範囲は適用規格、顧客図面、注文の技術条件で確認し、このページでは一律の数値基準を示しません。