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S45Cの焼き入れ:硬度、組織、寸法変化など、知っておきたいこと全て解説!

  S45Cは、 機械部品など幅広く利用される一般的な炭素鋼ですが、 その性能を最大限に引き出すためには、 焼き入れ という熱処理が欠かせません。 この記事では、 S45Cの焼入れについて、 硬度、 組織、 寸法変化、 温度、 方法など、 様々な角度から詳しく解説していきます。 見出し1:S45C 焼入れ硬度 S45Cの焼入れ硬度は、 焼入れ条件(加熱温度、 冷却速度など)によって大きく変化します。 一般的に、 HRC50~60 程度の硬度が得られます。 焼入れ硬度を上げるためには、 より高い温度で加熱し、 急速に冷却する必要があります。 見出し2:S45C 焼入れ 図面 指示 図面には、 焼入れが必要な箇所、 硬度、 深さなどが記載されています。 図面をよく読み込み 、 指示通りに処理を行うことが重要です。 見出し3:S45C 焼入れ 寸法変化 焼入れを行うと、 材料は収縮し、 寸法が変化します。 この寸法変化を 焼入れ変態 と言います。 焼入れ変態量は、 材料の寸法や形状、 焼入れ条件によって異なります。 見出し4:S45C 焼入れ 組織 焼入れによって、 S45Cの組織は マルテンサイト と呼ばれる非常に硬い組織に変化します。 マルテンサイトは、 非常に硬い一方で、 脆いという性質も持っています。 見出し5:S45C 焼き入れ焼き戻し 硬度 焼入れ後のマルテンサイトは脆いため、 通常は 焼戻し という処理を行います。 焼戻しを行うことで、 硬度を少し下げる代わりに、 靭性(ねばり強さ)を向上させることができます。 見出し6:S45C 焼入れ 温度 S45Cの焼入れ温度は、 一般的に 820℃~850℃ です。 この温度帯でオーステナイトと呼ばれる単相組織に変態させ、 その後急速に冷却することでマルテンサイト変態を起こさせます。 見出し7:S45C 焼入れ バーナー 小物の焼入れには、 バーナー を用いる方法があります。 バーナーで局所的に加熱し、 急冷することで、 必要な部分だけを硬化させることができます。 見出し8:S45C 焼き入れ方法 S45Cの焼入れ方法は、 大きく分けて以下の3つがあります。 炉焼入れ : 炉の中にワークを入れ、 一定温度に加熱した後、 冷却液中に浸ける方法 塩浴焼入れ : 融けた塩浴中にワークを浸ける方法 高周波焼入れ : 高

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