焼入れ・焼戻し(Quenching and Tempering)

焼入れの注意点

冷却の最も重要なことは、臨界区域（約550℃）まで急速冷却することです。
冷却速度が遅くなると、パーライトが生じてしまい、マルテンサイトにならないため硬さも得られなくなります。
それ以下も急冷すると表面のみがマルテンサイト変態開始温度（Ｍｓ点）に達し、その部分のみが膨張し、ひずみや割れにつながります。
このＭｓ点以下を危険区域とし、急冷しないように注意する必要があります。
こうして、冷却は表面と内部の温度差を少なくして、焼入れをおこないます。

焼入れ時にともなう欠陥

1.焼きムラ・・・硬さにムラがある事を指します。

• 原因：スケールの付着・部分的な脱炭、焼入れ温度、焼入れ冷却速度の不適正によります。
• 対策：オーステナイト化温度化に均一に加熱、冷却も均一に急冷する。

2.硬さ不足

• 原因：オーステナイト化温度が低い状態からの焼入れしたときに生じます。反対に高温度で焼入れし、オーステナイトが多量に残留したときに生じます。
• 対策：適切な温度・冷却流速で処理します。

3.変形

• 原因：熱処理前の加工による、応力が残留しており、加熱によって応力が除去され歪みとしてあらわれます。
• 対策：焼入れ前に加工応力の除去、曲がりが生じないように、装入方法に注意します。

4.焼割れ

• 原因：急冷によって鋼の内外部に生じた温度差による熱応力と、マルテンサイト変態による引張応力によります。部分的な脱炭がある鋼や、鋭角な鋼の角部分、肉厚が大きく異なる場合に起こります。
• 対策：適切な熱処理条件で行います。形状や材料の見直しを行います。