応力除去と焼鈍:金属性能向上に不可欠な熱処理
製品製造中、金属材料は様々なプロセスを経ます。金属は鍛造、鋳造、曲げ、旋削、フライス加工、研削、穴あけ、溶接、またはその他の機械加工を受ける可能性があります。これほど多くの工具と治具が金属部品に圧力を加えるため、様々なタイプの応力が発生することがあります。
部品がより脆くなったり、柔らかくなったり、甚至は磁性を帯びたりすることがあります。これらの問題は、金属内の微小な粒、すなわち結晶粒の変化によるものです。
金属は加熱と冷却プロセスで成長する結晶粒構造を持っています。結晶間の領域が結晶粒構造です。金属が加工されると、結晶粒構造が変化し、結晶粒が境界を越えて移動し、伸長し、転位します。
結晶粒構造が移動すると、加工された金属は特定の特性や望ましくない効果を獲得することがあります。一つの効果は、金属が大量の応力を経験し、硬化することです。金属が非常に硬くなり、これ以上機械加工プロセスを受けられなくなることがあり、亀裂、破損、その他の欠陥が発生します。
応力除去
応力除去は、金属が機械加工、鋳造、圧延、鍛造時に生じる内部応力を除去する熱処理プロセスです。通常、金属を設定温度で一定時間保持し、その後制御された方法で冷却します。

応力除去は、金属の保持すべき特性に影響を与えずに応力を除去するよう慎重に行わなければなりません。この処理は鉄系・非鉄系金属の両方で可能です。応力除去処理にはいくつかのタイプがあります。その一つが焼鈍です。
焼鈍
焼鈍処理は、鋳造、圧延、鍛造プロセスで過度に硬くなった金属を柔らかくするために熱を使用します。このプロセスは金属を軟化させ、機械加工可能にします。
焼鈍処理は、金属を非常に高温まで加熱し、その温度を一定時間保持することで機能します。金属が加熱されると、古い結晶粒構造が消滅し、新しい結晶が再結晶化して成長します。金属は硬度を失うことでより柔らかく、延性が高くなります。
温度は金属内部の結晶粒がこのプロセス中に大きくなりすぎないよう精密に制御する必要があります。使用する温度設定は金属とその熱反応に依存します。保持時間も金属部品にとって考慮すべき要素です。
お客様の部品の応力除去焼鈍について詳しく知りたい場合は、インプローにお問い合わせください。
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