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S35C焼ならしで硬度不良、問題解決の方法は？
2023/10/16 03:37
- S35C焼ならしにおいて、必要な硬度を達成できずに問題が発生しています。
- 冷間鍛造や球状化の工程を経ても、硬度が十分に上がらない原因について知りたいです。
- S35Cの硬度換算表に基づき、不良扱いとなってしまう状況に対して意見を求めています。
S35C 焼ならし 硬度不良
2008/08/25 13:43
図面硬度HRB82以上必要な製品なのですが現状70～程しか硬度出なく問題になっております。
ワークはS35C φ63 全長60ｍｍ パイプではないのですが冷間鍛造にて
貫通ではないのですが空間があります。半分割でHのような形状をしております。工程と致しまして。切断→球状化なまし→冷間鍛造×2→球状化なまし→冷間鍛造→焼ならし→切削
焼ならし、前に球状化を2回行いますが脱炭により硬度が上がらないのでしょうか？どうしても硬度換算表が参考になってします為、S35CはHRB79～94.8
が基本で考えてしまう為、不良扱いになってしまいます。
ご意見宜しくお願いいたします。
回答 （6件中 6～6件目)
冷間鍛造してから焼ならし(N)処理したら部品はやわらかくなりますよね。
当然ですが熱処理前にひずみを部品に与えているので、ただの切断
ﾌﾞﾗﾝｸ材を熱処理するよりもやわらかくなります。
(N)処理後の硬度ﾃﾞｰﾀｰはないのですが、(SA)球状化処理後のS35Cの硬度
はHRB75くらいです（熱処理前にひずみを与えた場合）。(N)だと組織が
パーライト組織になるので、若干硬度が高くなるかも知れませんが、
実際の部品硬度がHRB70でしたら、大差ないのかも知れません。
少し話が長くなりましたが、その硬度外れ部品は前から流動していたもの
で、ここ最近 硬度不良がでているのでしょうか？
それとも新規立上げ品で、初回部品からHRB70程度なのでしょうか？
小生が拝見するに、S35Cで鍛造品（ひずみを与えた部品）で(N)焼ならし
後の硬度がHRB70ならば、ばらつき範囲内でありうる話と解釈しました。
推測するにHRB75±5くらいが焼ならし後の実力値ではないでしょうか
と考えると、材質設定に問題があったのでは。。。
でも今から鋼種変更がきくのか
難しい部分ではあると思うので、苦肉の策としては(N)を(LA)低温焼鈍
650℃×4Hに変更しては。。。 ただし後工程の切削に問題がでると思います
ので切削屋との打合せが必要です。
とりとめのない回答になってしまいましたが、参考になればと思います。
どなたか知見のある方、当方の回答についても、ご指摘願います。
小生勉強不足の為、よく分からない部分があるのですが
＞過去の熱処理データを確認しても70～となっていますので実績はあります。が図面硬度（82以上）が外れている為、納入ストップしています。
?過去からの流動品という事は分かりましたが、最終の(N)処理する熱処理屋
からの検査成績表に規格HRB70～となっているのでしょうか？
過去の実績を確認するとHRB70～HRB**になっているのでしょうか？
?過去の実績の硬度平均値はHRBのどのくらいなのですか？
＞当初材料はSF55A？だったと思いますが
?SF55Aという鋼種は知見が狭く、聞いた事がないのですがSWCH55A相当材
という事ですかね？ 炭素0.55%のｱﾙﾐｷﾙﾄﾞ鋼だとするとS35Cは炭素0.35%
で単純計算して0.2%炭素不足で引張強度で20kg/mm2で硬さだどHRB20
で熱処理が加わると1/2になるのでHRB10ほどやわらかくなっていると
見受けられます。
仮にこれが正しければ
S35C HRB75±5
S55C HRB85±5
でユーザーいわくHRB82以上もうなずけますけどね。
＞硬度換算表では79以上なのになぜ70～しかないのかと言う問いかけに答えられませんでした。
?硬度換算表の換算元値は引張？ﾌﾞﾘﾈﾙ？ｼｮｱｰ？ﾋﾞｯｶｰｽ？何でしょうか？
的外れと思いますが、JISの引張-HRB硬度換算地は、実際とはずれていま
すからね。同じ引張強度なら実際の方が硬度は1～2HRB高くでます。
＞参考までに(LA）低温焼鈍を行うと硬度はどの位上がるのでしょうか？
?小生 実施データーを持ってないので、分かりません。
＞又、鋼種変更する場合S45C、S55C辺りが適当でしょか？
?もしSF55Aが炭素0.55%のｱﾙﾐｷﾙﾄﾞ鋼でしたらS55C S50Cあたりのグレード
になるのではないでしょうか？
参考になれば活用してください。
失礼しました。
0.01%炭素=1?/?2≒10N/mm2≒1HRB
S35C 0.35%炭素
S55C 0.55%炭素
差 0.20%炭素=20kg/?2≒20HRB
上記の換算値は圧延上がりの鋼の状態での値です。
その後に材料を焼鈍した場合は、強度ｱｯﾌﾟ度合いが経験的に1/2になります。
焼鈍材
S35C 0.35%炭素
S55C 0.55%炭素
差 0.20%炭素≒10?/?2≒10HRB
という計算になります。ご参考に
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補足
2008/08/25 20:23
早速のご返答ありがとうございます。まずこの部品は10年以上納入しています。過去の熱処理データを確認しても70～となっていますので実績はあります。が図面硬度（82以上）が外れている為、納入ストップしています。過去何回も同じ案件で問題が起きており最終結論無いまま現在に至っております。当初材料はSF55A？だったと思いますが類似品と言うことで今にいたっております。結局は現在の工程でなぜ硬度が出ていないのか？硬度換算表では79以上なのになぜ70～しかないのかと言う問いかけに答えられませんでした。参考までに(LA）低温焼鈍を行うと硬度はどの位上がるのでしょうか？
又、鋼種変更する場合S45C、S55C辺りが適当でしょか？
質問ばかりで申し訳ございませんがよろしくお願いいたします。
ご返答ありがとうございます。
＞?検査成績表に規格HRB70～となっているのでしょうか？
指定硬度と致しまして。HRB82とはなっていますが
実績値が10個測定でHRB70～83位（過去実績）になっています。
?過去の実績の硬度平均値はHRBのどのくらいなのですか？
平均にしますとHRB75位でしょうか
?S35Cは炭素0.35%
で単純計算して0.2%炭素不足で引張強度で20kg/mm2で硬さだどHRB20
で熱処理が加わると1/2になるのでHRB10ほどやわらかくなって
材料変更で大きく変わる物なんですね。
?）硬度換算表の換算元値は引張？ﾌﾞﾘﾈﾙ？ｼｮｱｰ？ﾋﾞｯｶｰｽ？何でしょうか？
私も分かりません
＞JISの引張-HRB硬度換算地は、実際とはずれていま
すからね。
基準数値が外れていたら困りますね。
?＞もしSF55Aが炭素0.55%のｱﾙﾐｷﾙﾄﾞ鋼でしたらS55C S50Cあたりのグレード
になるのではないでしょうか？
現状の硬度で図面変更依頼を出していますので、最悪、材質変更の申請も
視野に入れます。
ご返答ありがとうございます。
＞?検査成績表に規格HRB70～となっているのでしょうか？
指定硬度と致しまして。HRB82とはなっていますが
実績値が10個測定でHRB70～83位（過去実績）になっています。
?過去の実績の硬度平均値はHRBのどのくらいなのですか？
平均にしますとHRB75位でしょうか
?S35Cは炭素0.35%
で単純計算して0.2%炭素不足で引張強度で20kg/mm2で硬さだどHRB20
で熱処理が加わると1/2になるのでHRB10ほどやわらかくなって
材料変更で大きく変わる物なんですね。
?）硬度換算表の換算元値は引張？ﾌﾞﾘﾈﾙ？ｼｮｱｰ？ﾋﾞｯｶｰｽ？何でしょうか？
私も分かりません
＞JISの引張-HRB硬度換算地は、実際とはずれていま
すからね。
基準数値が外れていたら困りますね。
?＞もしSF55Aが炭素0.55%のｱﾙﾐｷﾙﾄﾞ鋼でしたらS55C S50Cあたりのグレード
になるのではないでしょうか？
現状の硬度で図面変更依頼を出していますので、最悪、材質変更の申請も
視野に入れます。
教えてください
＞?SF55Aという鋼種は知見が狭く、聞いた事がないのですがSWCH55A相当材
という事ですかね？ 炭素0.55%のｱﾙﾐｷﾙﾄﾞ鋼だとするとS35Cは炭素0.35%
で単純計算して0.2%炭素不足で引張強度で20kg/mm2で硬さだどHRB20
で熱処理が加わると1/2になるのでHRB10ほどやわらかくなっていると
見受けられます。
仮にこれが正しければ
S35C HRB75±5
S55C HRB85±5
でユーザーいわくHRB82以上もうなずけますけどね。
で下記の内容で質問されましたがいかがでしょうか？
「C1につき引っ張り強さ100Kgf/ｍ?増加だと思われるので -0.12＝12kgf/ｍ?では？引っ張り強さ20kgf/ｍ?＝HRB20なのですか？ どのような式で変換するのですか？熱処理が加わると1/2になるのですか？」
と質問されましたが分かりますかね？
宜しくお願いします。