15 第 6 章:熱処理
目的
この単元を完了すると、次のことができるようになります:
- 工具鋼を正しく硬化させ、自分の仕事を評価する
- 工具鋼の硬化部分を正しく焼き戻し、作業を評価します。
- 他の工具鋼の適切な熱処理手順を説明する
安全
安全な熱処理操作のために、次の手順をお勧めします。
1. 皮膚を火傷する可能性がある高温の油にさらされないように、耐熱保護服、手袋、安全メガネ、フェイス シールドを着用してください。
2. 炉に点火する前に、空気スイッチ、排気ファン、自動遮断弁、およびその他の安全対策が整っていることを確認してください。
3. 作業に十分なクーラントがあることを確認してください。クーラントは金属が冷却する際に放出される熱を吸収しますが、クーラントが不十分な場合、金属は最適な速度で冷却されません。
4. 必要なオイル ミスト レベルを維持するために、クエンチング エリアに十分な換気があることを確認してください。
5. 炉に火をつけるときは、メーカーの指示に従ってください。
6. 石油またはガスを燃料とする炉に火をつけている間は、炉の真正面に立たないでください。
7. 焼入れ油が水で汚染されていないことを確認してください。爆発は、水分が焼入れ油と接触した結果である可能性があります。
8. 液体浸炭ポットから材料を取り出す前に、トングが濡れていないこと、および作業に適したトングであることを確認してください。
9. 適切な殺菌剤または細菌抑制剤がクエンチ液に混入されていることを確認してください。
10. 急冷タンクを使用しないときは、常にカバーをしてください。
11. 不燃性の吸収剤を使用して、漏れや油のこぼれをきれいにします。これはすぐに実行する必要があります。
12. 可能であれば、ツール、バスケット、ジグ、および作業エリアを油で汚染しないようにしてください。
13. 休憩の前と次の作業に移る前に、手をよく洗います。
14. 皮膚に異常が見られた場合、または疑われる場合は、インストラクターに報告し、医師の診察を受けてください。
15. 一酸化炭素は浸炭プロセスの生成物であるため、溶融浸炭塩浴からの煙を吸入しないでください。
16. 作業エリアが十分に換気されていることを確認してください。
17. 浸炭した金属片による汚染に注意してください。
18. 食べ物や飲み物がある場所に、油に浸した衣服や器具を持ち込まないでください。
19. 油が使用または保管されている場所では、飲食物を摂取しないでください。
手順
鋼を熱処理する際に知っておくべき最初の重要なことは、その硬化温度です。多くの鋼、特に一般的な工具鋼には、硬化のための十分に確立された温度範囲があります。 O-1 の硬化温度は華氏 1450 ～ 1500 度です。
プロセスを開始するには:
1. 安全第一。熱処理温度は非常に高温です。作業に適した服装をし、炉の周りを清潔に保ち、滑ったりつまずいたりする危険がないようにしてください。また、加熱されたサンプル部分をつかむ前に、トングを予熱してください。
2. 炉を華氏 1200 度に予熱します。
3. 炉が華氏 1200 度に達したら、サンプル パーツを炉に入れます。サンプル部分をオーブンの中央に置き、均一に加熱できるようにします。閉じて待ちます。
4. サンプル パーツを炉に入れたら、華氏 1500 度まで加熱します。この温度に達したら、すぐに 15 分から 1 時間浸漬を開始します (浸漬時間は鋼の厚さによって異なります)。
表 1:鋼の硬化、焼きなまし、焼きならしにかかるおおよその浸漬時間
| 金属の厚さ (インチ) | 必要な温度まで加熱する時間 (時間) | 浸漬時間 (時間) |
| 1/8まで | .06 ～ .12 | .12 から .25 |
| 1/8～1/4 | .12 から .25 | .12 から .25 |
| 1/4～1/2 | .25 から .50 | .25 から .50 |
| 1/2～3/4 | .50 ～ .75 | .25 から .50 |
| 3/4 から 1 | .75 から 1.25 | .50 ～ .75 |
| 1から2 | 1.25～1.75 | .50 ～ .75 |
| 2から3 | 1.75～2.25 | .75から1.0 |
| 3から4 | 2.25～2.75 | 1～1.25 |
| 4から5 | 2.75～3.50 | 1～1.25 |
| 5から8まで | 3.50～3.75 | 1～1.50 |
ソーク時間とは、鋼が目的の温度 (この場合は華氏 1500 度) に保たれる時間です。
5. 浸漬時間が終了したら、サンプルをトングで素早く慎重に取り出します。サンプル部分を急冷用の油のタンクに入れます。クエンチング中はサンプル部分をできるだけ動かしてください。
6. サンプル部品が華氏約 125 度まで急冷されたら、焼戻しプロセスを開始します。サンプル部品を焼き戻すには、華氏 375 度の炉に入れる必要があります。 2 時間浸した後、サンプル部分を取り出し、室温まで冷まします。サンプル パーツの硬度はおよそ 60 RC になります。
オーステナイト化および空冷:
<オール>オーステナイト化および炉内冷却 (アニーリング):
<オール>オーステナイト化とクエンチ:
<オール>クエンチ:すばやく 炉から材料を取り出し、周囲温度の大きな貯水池に入れ、激しくかき混ぜます。
1045 鋼の場合、焼入れ媒体は室温の水です (他の鋼の場合、油や塩水などの他の焼入れ媒体が使用されます)。
<強い>4.オーステナイト化、クエンチ、テンパー:
<オール>
産業技術