熱処理による鋳鋼の変形の原因は何ですか?

鋳造部品の熱処理プロセスにはさまざまな種類があり、通常、加熱、絶縁、冷却の 3 段階で構成されます。しかし、鋳造部品の変形は熱間加工の過程で発生することがよくあります。では、熱処理で鋳鋼が変形する原因は何でしょうか？

 

 

1. 加熱により変形が生じます。鋳造工場で大型の鋼鋳物を加熱する場合、残留応力や加熱の不均一があると、温度が徐々に上昇するにつれて鋼の降伏強度が徐々に低下し、加熱の過程で鋳物に変形が発生します。

 

2. 冷却による変形。鋳鋼品の外縁と内部との冷却差により、焼入れの際に鋳鋼品の熱応力と構造応力が重なり、鋳鋼品の変形がより複雑になります。

 

3. 冷間処理は変形につながります。冷間処理により鋳物のマルテンサイト変態が促進され、焼入れに比べて降温による変形は小さいものの、その際に発生する応力は大きくなり、残留応力と熱応力が重畳して、鋳物は亀裂が発生しやすくなります。

 

4. 焼き戻しは変形につながります。焼き戻しプロセス中、ワークピースの変形は内部応力の均一化により減少する傾向があります。しかし、一度変形してしまうと修正するのが困難です。

 

5. 焼入れを繰り返すと変形が生じます。通常の状況では、焼入れ完了後に中間焼鈍を行わずにワークの焼入れを繰り返すと、変形が増大します。

 

 

鋳鋼熱処理の変形には多くの原因があり、鋳鋼メーカーは実際の状況に応じて判断し、合理的な解決方法を見つける必要があります。