S45Cの熱処理と金属疲労について

回答(６)のiwanaiの勝手な解釈は記述無用。

多方面からのアドバイスは有用。

製法については質問にあるし、その意味も経験者語るの回答（４）が登場されており、議論できるところまでは出たと思う。

回答（１）のかたも関係者と思しき。
しかし、工程詳細を明らかにできるはずもなく、結局は私の指摘したようにブツの硬さ分析から進むしかない無いと思う。

なのに
＞冷間鍛造品を使用しているかもしれませんよ

無理矢理横道へ逸らす意図が測りかねる。

元バイクメーカーの設計者です。
エンジン設計でしたが、
車体部品との接点でもあるスプロケットについては、製法に知見があります。

ほかの方が回答しておられる事項を守れば、解決すると考えます。
が、
> 中国製です。
> 詳細は不明なのですがプレスしているようです。
> 材料手配から加工全て中国にて行っております。
上記の記述から、ノウハウの中国流出に反対する立場から、
詳しいアドバイスは控えます。
（なら、わざわざ出て来るなよと言わないで下さい。）

「プレス・クエンチ」について調べると、勉強になるでしょう。

ショップオリジナル品を作るなら、
自社で作れる能力・技術があって、コストダウンで中国で作るなら、分かる。
それが無くて、いきなり丸投げ中国製で商売。
私なら買わない。

素敵なデザインが出来たなら、国内専門メーカーに持ち込めば？
バイク雑誌を眺めれば、メーカー名は判明するでしょ？

少し上から目線の言い方をして、申し訳ないかなと反省していたら、
丁寧な御礼で、かえって恐縮。

貴方に言っても仕方がないのだろうけれど、
中国での生産は考え直してほしい・・切に思う。

ドライブ側のスプロケットは、
ファインブランキングの他、鍛造品も有り。

ドリブン側は、鉄系なら、殆どがプレス品。
アルミなら鍛造品も有り。

今回の件は、原因が中国製の材料に行き着くような気がします。

> 実使用において極短時間で割れが発生してしまいます。
実際にどの部分でしょうか？

スプロケット周辺の摩耗対策は、高周波焼入れ(殆ど焼入れのみ)で行なう。
そして、応力集中を軽減させるために、Ｒを大きく取り、仕上げ加工も▽▽くらいにします。
(研磨、研削、等々で)

ボス周辺や穴、キー溝が割れ破損であるなら、ボス径や形状の見直しも必要です。

金属疲労や硬度に関しては、URLを参考にして考察してみてください。

＞＞＞　A)この用途において硬度が高すぎる。

普通は歯部のみの高周波焼入れ。これは摩耗対策です。

歯からボスに至るまで強度を要するなら二段焼入れ、材質を選ぶなど焼入れも少し難しくなる。

バイク用の規格は未調査ながら、自転車用はあります。
　　http://www.geocities.jp/jitensha_tanken/sprocket.html

　　歯の硬さの規格（ＪＩＳ Ｄ９４１８、自転車－フリーホイール及び小ギヤ）
　　スプロケット歯の硬さ
　　歯数 硬さ［ＨＲＡ］ ［ＨＲＣ］
　　１６以下 ７０以上 　　　　４０
　　１６を超えるもの ６５以上 　　　　３０
　　（材質は指定無）

最低値なのでシマノの高級品では歯はもっと硬いとか、全体もナマではないとかがあるようです。

＞B)熱処理時に矯正することで応力が残ってしまう。
この程度の硬さで緩やかな矯正では影響ないと思います。
歯だけの高周波焼入れなら歪みが少なく必要ないでしょう。

特許文献
　　http://www.patentjp.com/09/L/L100364/DA10006.html
　　Ｓ２０Ｃ程度を用いて歯部のみを急冷し限界まで焼入するが、それ以外はナマな例

＞?HRC38程度に熱処理※同時に平面に矯正

ダイクエンチ（プレス焼入れ）？

見たことも無いので、工程にどういう問題があるのかは・・・・

結果の評価について為すべき事項は、やはり硬さ分布と折れ箇所との対比でしょう。

＞「プレス・クエンチ」＝ ダイクエンチ ＝ プレス焼入れ

やっぱり・・・・

＞現状の工程を詳細まで確認する必要がありそうです。

それは望ましいにしろ、まず技術的判断に不可欠なのは上述のとおり硬さの詳細です。

　　http://xlr250-wr400.cocolog-nifty.com/blog/2012/04/post-e3f4.html
こんな複雑な形状なら難しさがランクアップするでしょうねぇ