歯車技術資料（PDF版）12.11.01現在 - 小原歯車工業

歯 車 技 術 資 料(1) 焼 ならし( 焼 準 )normalizing焼 ならしとは、 鋼 の 結 晶 粒 を 微 細 化 し、 組 織 を 均 一にするため 行 う 熱 処 理 です。 目 的 は、 前 加 工 の 影 響 である 鋼 の 内 部 応 力 を 除 去 したり、 圧 延 などの 塑 性 加 工により 生 じた 繊 維 組 織 を 解 消 することです。(2) 焼 なまし( 焼 鈍 ) annealing焼 なましとは、 鋼 の 軟 化 、 結 晶 組 織 の 調 整 、 内 部 応力 の 除 去 、 冷 間 加 工 性 及 び 切 削 性 の 改 善 等 のために 行う 熱 処 理 です。その 目 的 により、 完 全 焼 なまし、 軟 化焼 なまし、 応 力 除 去 焼 なまし、ひずみ 取 り 焼 なまし、中 間 焼 なましなどがあります。1 応 力 除 去 焼 なまし組 織 を 変 えることなく、 内 部 応 力 を 減 らす 焼 なまし。2ひずみ 取 り 焼 なまし鋼 などに 生 じたひずみを 除 去 するために、 荷 重 をかけながら 行 う 焼 なまし。3 中 間 焼 なまし冷 間 加 工 の 途 中 で 次 の 加 工 を 容 易 にするために、加 工 硬 化 した 材 料 を 軟 化 させるために 行 う 焼 なまし。(3) 焼 入 れ quenching鋼 を 高 温 に 加 熱 したあと 急 冷 すること。 鋼 を 硬 く、強 くします。 冷 却 条 件 により、 水 焼 入 れ、 油 焼 入 れ、真 空 焼 入 れなどがあります。焼 入 れした 後 には、 必 ず 焼 戻 しを 行 います。(4) 焼 戻 し tempering焼 入 硬 化 後 、 再 度 加 熱 した 後 、 適 切 な 速 度 で 冷 却 する 熱 処 理 です。焼 入 れした 後 には、 必 ず 焼 戻 しを 行 います。焼 戻 しの 主 な 目 的 は、 硬 さの 調 整 、 靭 性 (ねばり 強 さ)の 付 与 、 及 び 内 部 応 力 の 除 去 です。焼 戻 しの 温 度 により、「 高 温 焼 戻 し」と「 低 温 焼 戻 し」があります。 焼 戻 しの 温 度 が 高 い 程 、 硬 度 は 減 少 しますが 靭 性 は 増 加 します。調 質 の 場 合 は、 高 温 焼 戻 しを 行 います。高 周 波 焼 入 れ、 浸 炭 焼 入 れなどの 表 面 硬 化 処 理 後 の焼 戻 しは、 低 温 焼 戻 しです。(5) 調 質焼 入 れと 焼 戻 し( 高 温 )を 組 み 合 わせて、 鋼 の 硬 さ/ 強 度 / 靭 性 を 調 整 する 熱 処 理 です。 調 質 後 に 製 品 を機 械 加 工 できる 程 度 に 硬 度 を 調 整 します。調 質 硬 度 の 目 安 は 以 下 の 通 りです。S45C ( 機 械 構 造 用 炭 素 鋼 ) 200 ~ 270 HBSCM440( 機 械 構 造 用 合 金 鋼 )230 ~ 270 HB(6) 浸 炭 焼 入 れ低 炭 素 鋼 の 表 面 に 浸 炭 ( 炭 素 をしみ 込 ませる)して、高 炭 素 の 状 態 にして 焼 入 れし、 炭 素 が 浸 み 込 んだ 表 面を 特 別 に 硬 くする 熱 処 理 です。 焼 入 れ 後 、 焼 戻 し( 低温 )を 行 って 硬 度 を 調 整 します。浸 炭 焼 入 れにより 表 面 だけでなく、 芯 部 もある 程 度は 硬 くなりますが、 表 面 ほどは 硬 くなりません。表 面 の 一 部 分 に 浸 炭 防 止 剤 を 塗 ることにより、 炭 素が 浸 み 込 むのを 防 げば、その 部 分 の 硬 度 が 高 くなることを 防 止 できます。表 面 硬 度 及 び 硬 化 層 深 さの 目 安 は 以 下 の 通 りです。・ 焼 入 れ 硬 度 55 ~ 63HRC ( 参 考 )・ 有 効 硬 化 層 深 さ 0.3 ~ 1.2 mm( 参 考 )歯 車 は、 浸 炭 焼 入 れすることにより 変 形 して 精 度 は悪 くなります。 歯 車 の 精 度 を 高 めるには、 歯 車 研 削 仕上 げが 必 要 です。(7) 高 周 波 焼 入 れ0.30% 以 上 の 炭 素 を 含 有 した 鋼 を 誘 導 によって 加 熱して、 表 面 を 硬 くする 焼 入 れ 方 法 です。 歯 車 を 高 周 波焼 入 れする 場 合 、 歯 面 及 び 歯 先 を 硬 くすることは 出 来ても、 歯 底 を 硬 くすることは 出 来 ないことがあります。高 周 波 焼 入 れによるひずみで、 歯 車 精 度 は 一 般 的 に低 下 します。S45C 製 品 を 高 周 波 焼 入 れする 場 合 は、 以 下 に 示 した 硬 度 を 参 考 にしてください。・ 焼 入 れ 硬 度 50 ~ 60 HRC・ 有 効 硬 化 層 深 さ 1 ~ 2 mm(8) 炎 焼 入 れ熱 源 が 炎 である 表 面 硬 化 処 理 。 主 に 鉄 鋼 の 任 意 の 表面 、 一 部 分 だけを 焼 入 れする 場 合 に 用 います。(9) 窒 化鋼 の 表 面 に 窒 素 を 拡 散 侵 入 させて 表 面 を 硬 くする 熱処 理 です。 鋼 に、アルミニウム、クロム、モリブデンが 含 まれていると 窒 化 しやすく 硬 くなります。 代 表 的な 窒 化 鋼 としては、SACM645(アルミニウムクロムモリブデン 鋼 )があります。(10) 全 体 焼 入 れ(ズブ 焼 入 れ)鋼 全 体 を 芯 部 まで 加 熱 して、 急 冷 する 焼 入 れです。表 面 だけでなく、 芯 部 まで 硬 くなります。662