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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:ボルトの脆性破壊について)

ボルトの脆性破壊について

2023/10/13 18:22

このQ&Aのポイント
  • SCM435のボルトに耐熱処理として無電解Niめっきを施した結果、320℃で丸3日間締結した後、自然冷却し、ボルトを緩め外したところ、ボルトが次々に折損しました。
  • ボルトのメーカーは、折損は低温焼き戻し脆性または青色脆性と呼ばれる350℃脆性であると推定しています。
  • 折損していないボルトも手でも折れるものがあり、破断面は焼け焦げており、ボルトの頭は青色に変色しています。改善策を求めています。
※ 以下は、質問の原文です

ボルトの脆性破壊について

2004/09/09 19:35

SCM435のボルトに耐熱処理として無電解Niめっきを施して使用したところ、320℃で丸3日間締結した後、自然冷却し、ボルトを緩め外したところ、
ボルトが次々に折損しました。断面は完全にせん断されており、脆性破戒しているようでした。ボルトのメーカーに確認したところ、「これは低温焼き戻し脆性、または青色脆性と称されている350℃脆性である」と推定してきました。350℃脆性は焼き入れ後の焼き戻し温度が300400℃で行なわれる際に
起こるもので今回のケースには当てはまらないと思いますが、他に要因が考えられません。ちなみに、折損してないボルトも手でも折れるものもかなりあり、破断面は焼け焦げています。また、ボルトの頭は青色に変色しています。早急に改善しなければならず、困っています。どうか宜しくお願いします。

回答 (2件中 1~2件目)

2004/09/16 16:53
回答No.2

 今日、私の学校の教授に確認したところ、「SCM鋼は、変態点以上から空冷するだけで焼きが入る(空気焼入れ)ので、その後300度程度に持っていけば十分焼き戻し脆性が起こる」ということでした。
 ボルトの成形で熱間加工を行った後、空冷したために焼きが入り、その後焼き戻しと同等の操作をしたため、焼入れ脆性が発生したとも考えられます。

 具体的にどのようなボルトかわかりませんが、少なくともボルトの成形では、大変形を行うために変態点以上に持っていってると思います。

 以上の点をもう一度メーカーに問い合わせてみてください。

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2004/09/10 11:17
回答No.1

 ボルトがどのような用途に使われているかで変わりますが・・・。
 焼き戻しは空冷ですから、300400度の状態から空冷を行えば、焼き戻しの効果は現れます。焼き戻し脆性が現れると極端に強度が落ちますので、締結力で折れたり折れかかったりしたものだと思います。
 これを回避するには、断熱するなどしてボルトの温度を下げる工夫を施すか、焼き戻し脆性が現れない温度まで上げてやるといいと思います。ただ、温度をあげることに対して、装置が大丈夫なのか検討する必要があります。
 できれば200度ぐらいまでの温度に抑えたほうがいいかもしれません。

 また、ボルトの変色については、鉄のなべをコンロにかけたときの変色と同じものだと思います。

補足

2004/09/10 15:42

回答ありがとうございます。焼き戻し脆性は、焼き入れ後に300400℃の状態から空冷した場合に起きるのではないのですか?焼き入れはしてないのですが、使用温度が300℃前後ですので通常は温度を落とさないのですが、メンテナンス時には空冷し、温度を室温まで下げることはよくあります。ちなみに、ボルトは熱圧着機の圧着ツールをヒーター部に止めるための締結ネジで、ワークによってよく交換することから焼きつきが起こりにくい、強度がある、錆等が発生しない、熱に強いことが必要になってきます。また、使用温度はワークプロセスから来るものなので、変更はできません。室温に戻すときに、一度温度を500℃とかに上げてから空冷した方が良いのでしょうか?

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