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焼き入れ焼き戻し(QT)とは何ですか?
焼き入れ焼き戻し (QT) は、GB/T 7232-2023 で次のように定義されている 2 段階の熱処理です。ワークピースを焼き入れした後、高温で焼き戻しして焼き戻しソルバイトを形成する熱処理プロセスです。
重荷重がかかる構造コンポーネントの強度、靱性、延性のバランスをとるために使用されます。
1. コアの定義とプロセス
主な特長
焼き入れ: 鋼をオーステナイト化温度 (通常は Ac3 または Ac1 +30 ~ 50°C) まで加熱し、保持した後、急速に冷却 (水/油) してマルテンサイトまたはベイナイトを形成します。硬度は高いが脆性も高い。
高温焼き戻し: 焼き入れした鋼を 500 ~ 650°C に再加熱し、保持してから冷却します。マルテンサイトは分解します。微細な炭化物が沈殿して焼き戻されたソルバイトを形成します。
結果: 単一の焼き入れまたは焼き戻しでは達成できない、優れた複合機械的特性 (強度 + 靭性 + 延性)。
焼き入れと焼き戻しではないもの
1回の焼入れまたは1回の焼戻し
焼入れ+低温焼戻し(150~250℃)
焼入れ+中温焼戻し(350~500℃)
焼入れ + 高温焼戻し (500 ~ 650°C) のみが真の QT としてカウントされます。
2. 適切な材料
焼き入れと焼き戻しはすべての金属に適用できるわけではありません。
該当する
中炭素鋼 (例: 45 鋼)
中炭素合金鋼 (例: 42CrMo)
優れた焼入性により、完全なマルテンサイトが形成され、高温焼戻し後に安定した焼戻しソルバイトが得られます。
不適切
低炭素鋼(マルテンサイトが形成されにくい)
高炭素鋼(焼き入れ後は脆すぎる)
鋳鉄、オーステナイト系ステンレス鋼(304、316)
非鉄金属:アルミニウム、銅、マグネシウム合金
代わりに、析出硬化/時効硬化に依存します。
3. 代表的な産業用途
高い静的負荷または周期的負荷がかかる重要な部品に使用されます。
シャフト、ギア、スピンドル
コンロッド、クランクシャフト
高力ボルトおよび締結具
高い耐久性と信頼性が求められる機械構造部品。
4. よくある誤解
「あらゆる焼き戻しと焼き戻しは QT です」
焼入れ+高温焼戻しのみがQTとなります。
「ファスナーではあらゆる熱処理を『QT』と呼んでいます」
業界での使用法は国家標準と異なる場合があります。
「アルミニウムは焼き入れと焼き戻しができる」
アルミニウムはQTではなく溶液+時効を使用します。
「すべての鋼材がQT可能」
十分な焼入れ性を備えた中炭素鋼および合金鋼のみが適切に機能します。
5. まとめ
焼入焼戻し=焼入れ+高温焼戻し→焼戻しソルバイト
目的: バランスの取れた強度、靭性、延性
主な材質:中炭素鋼・中炭素合金鋼
非鉄金属、低炭素鋼、または高炭素鋼には使用できません。
機械、自動車、設備エンジニアリングにおける高性能構造コンポーネントに不可欠です。
コンタクトパーソン: Mrs. Lily Mao
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