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※ ChatGPTを利用し、要約された質問です(原文:焼入焼戻し硬度のばらつきについて)

焼入焼戻し硬度のばらつきについて

2023/10/19 14:34

このQ&Aのポイント
  • 工具鋼の焼入焼戻し硬度のばらつきについて御教授願います。
  • 主にSKD11やSKH51の熱処理を2社の業者にお願いしているのですが、弊社から要求する硬度範囲について出来る業者と出来ない業者に分かれています。
  • 硬度範囲がHRCで±1でOKの業者と±2は必要という業者があります。
※ 以下は、質問の原文です

焼入焼戻し硬度のばらつきについて

2016/07/12 11:45

工具鋼の焼入焼戻し硬度のばらつきについて御教授願います。

主にSKD11やSKH51の熱処理を2社の業者にお願いしているのですが、弊社から要求する硬度範囲について出来る業者と出来ない業者に分かれています。
硬度範囲がHRCで±1でOKの業者と±2は必要という業者があります。
大きさは片手で持てる程度のもので、入荷時の検査ではどちらの業者も±1でも問題ないようなのですが。

出来ないと業者は安全率を見ているような気がするのですが。

よろしくお願いします。

その他の回答 (21件中 11~15件目)

2016/07/15 10:52
回答No.11

試験機の測定精度はすでに回答(1)が指摘。本気で±1でやろうとすると熱処理屋と依頼側の試験値の目あわせも必要になる。

あたかも熱処理屋の姿勢の違いのような指摘されているが、使用設備と処理ロットが重要。質問者の依頼分だけを処理するのか他依頼分も同装処理するのか(一般的な狙い硬さなら十分有り得る)。小型炉で処理するのか大型炉(温度分布幅が大きくなる)で処理するのか。これらにより規格を考えるはず。

目に余る出鱈目回答が出現。
回答(2)→回答(4)が指摘済。
回答(9)→回答者「そのような方法がある事を初めて知りました」と誤解。
そのような方法はあり得ない。SKH51の焼戻温度は560度。どうやってドライヤで昇温できるのか。仮にハンディ熱風器を使用しても、熱伝達係数が低いのでコーナー程度しか昇温できない。
さらに問題は「硬度と靱性のバランス」から言って、客先に測定される表面だけの硬さを下げても本来の靱性にはならない。完全な偽装工作。小生ならこの回答者には絶対に仕事を依頼しない。

回答(9)追記と回答(13)について。

偽装を指摘されても反省するどころか屁理屈を並べて「実用上は問題ない」と主張するのは倫理欠落、反社会的企業(あるいは技術者)。

工具鋼の「耐摩耗性と靱性のバランス」が判っていない。「問題が発生すれば高目での特別救済処置を目論んでいる」はあり得ない。ユーザーにとって「割れ」と「早期摩耗」のいずれが重大問題なのかを理解していない。

また硬さ規格はユーザーが決める事。熱処理屋が「実用上問題ない(大差ない)」などと技術的に言えるはずが無い。屁理屈以外の何物でもない。

荒れているが真面目な技術者のために技術論だけを展開する。

回答(15)で小生の回答追記が質問の答えになっていないと指摘されているが、小生が問題にしているのは回答(9)。つまり硬さ規格を満たすために「若干高目に硬度を出し、その後規格に入るように(何らかの方法で)表面の硬さだけを落とす」という方法。

その方法は完全に偽装であり絶対に許されない。その理由。
(1)「総焼(全体熱処理)」を指定されているのに、硬さ規格を満足させるために熱処理屋が、かってに表面処理することは許されない。

(2)材料特性として表面硬化処理はあっても「表面軟化処理」が許されるケースはほとんどない。高強度鋼の領域で言えば、亀裂は多くの場合表面で発生するのだから表面軟化処理をすれば疲労特性は目標値よりも低下する。

耐摩耗用の工具鋼の領域で言えば、耐摩耗性は表面が担うのだから表面軟化してしまっては特性が劣化する。但し今回の例では、表面硬さを規格通りにするのだから耐摩耗性は問題にはならない。問題は内部の硬さ。部品の割れを避けるための硬さ範囲なのに、それよりも硬さが高くなれば割れのリスクが増大する。

HRC1ポンイトがどれだけ変わるのか反論するのは屁理屈。確かに1ポンイト高くなったからと言って急に割れるわけではない。ユーザーは実使用条件のバラツキまで想定し、割れ発生の確率をどこまで許容するかという観点で硬さ規格を決める。熱処理屋にはその内容は判らない。

(1)(2)から硬さ規格を満足させるために焼入焼戻の後に表面軟化処理をする熱処理屋などあり得ない。回答(15)では「熱処理業者の対応を聞いた範囲で紹介しているだけです」としている。熱処理業界に対する冒涜であり業務妨害に当たる。

お礼

2016/07/15 11:45

ご回答ありがとうございます。

業者の設備により保証するかどうかの違いはあると思います。

図面で公差を指定する場合、業者毎に2種類を用意するのも無理があり、さりとて公差の甘い方に統一するのも今一つ抵抗があります。
杓子定規にやらず、社内では多少外れてもOKにする柔軟な判断をする方がいいのかもしれません。

質問者

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質問する
2016/07/15 08:59
回答No.10

とある合金鋼を、狙い値(努力目標)HRC43±1で依頼しています
HRC44~45ですと量産小径ねじ穴加工において工具の折損リスクが高く、
HRC40~41ですと製品にした時の耐摩耗性にやや難があるためです

とはいっても、あくまでも狙い値なので±2となってもOKにしています

質問者さんの場合、刃物関係ということですので、硬度と靱性のバランス
が極めて重要であり、±1に管理したいのも頷けます

>>業務用ドライヤーで、表面をトリートメント

本当ですかぁ~?????

質問者さんのコメントの通り、いちいちそんな手修正してたらコストが
合わないですね

【ご質問に対する回答でないので読み飛ばしてください】

回答(2)の追記

>>ベアリングでも高精度の物を製作する場合、
>>? 高精度の工作機で加工して作成する
>>? 通常精度の工作機で加工し検査して、検査結果が高精度の物を使用して
>> 作成する
>>の?と同じような手法でも、歩留まりは悪くコスト高ですが、作成は可能で>>すね。

『制作』『製作』『作成』『作製』の意味の違いと使い分け
http://chu-channel.com/seisaku-meaning-5070

文系理系関係なく一般常識の無いお方の回答は全く信用ができません
ベアリングを『作成』って三●自動車のようなインチキ検査成績表のこと?
さすがモノづくりを軽視する机上の設計屋さんらしい発想ですね
恐れ入ります

お礼

2016/07/15 10:29

ご回答ありがとうございます。

±1を狙い目にして、±2(又は±1.5)でもOKにする手もありそうです。

それ以上なったらNGの判断をするやり方も検討して見ます。

質問者
2016/07/15 00:44
回答No.9

再出です。

そうですか、それなら若干高目に硬度を出し、業務用ドライヤーで、表面をトリートメント

(改質)して、硬度を下方にハンド修正で合わせているんでしょうね。

できた物での硬度選別、禁じ手での修正、硬度測定箇所の限定、等々で、

大は小を兼ねるが如く、硬度高目管理での出荷管理になっていると想像しております。

> 素人の弊社がなんの技術を持たずにやることは無理があるように思います
????です。
> 主にSKD11やSKH51の熱処理を2社の業者にお願いしている
なので、業者に依頼をしているのではないん???

さて、質問は
> 硬度範囲がHRCで±1でOKの業者と±2は必要という業者があります。
> 大きさは片手で持てる程度のもので、入荷時の検査ではどちらの業者も±1でも問題ない
> ようなのですが。出来ないと業者は安全率を見ているような気がするのですが。

なので、
? 大風呂敷を拡げて受注し、問題が発生すれば高目での特別救済処置を目論んでいる
? コストに差があれば、選別出荷し歩留りが悪い
? コストに差がなければ、凄い技術力があるか、上述欄のような硬度高目からのリカバリー
  をしている
  焼き戻しをするのではなく、硬度測定ポイントの表面をトリートメントするだけ。
  そんなに大きな特性変化が発生するわけでもないことを、鬼の首を取った如くの記載。
  桑原!!桑原!!です。

お礼

2016/07/15 08:32

再度の回答ありがとうございます。

そのような方法がある事を初めて知りました。
応急処理としては良いのかもしれませんが、素人の弊社がなんの技術を持たずにやることは無理があるように思います。
また、メーカでやるにしても1,2個なら可能なのかもしれませんが、数十個、数百個となれば無理が(コストと時間)あるように思えます。

質問者
2016/07/13 21:35
回答No.8

高精度を誇るメーカーの硬さ基準片の仕様書によれば、
HRC基準片の信頼性の限界は、±0.6HRCとのことです。
 (参考URLの表2を参照してください)
熱処理業者さんは、このような試験片を使って測定器を校正するので、
熱処理業者さんの測定値の不確かさは、±0.6HRCよりも大きな値となること
は止むを得ないと思います。

硬さの試験片や測定設備、測定を行う人材に十分な投資をしている熱処理業
者さんであれば、±1.0 HRCを表明することもできると思いますが、そうで
なければ±1.0 HRCは、ある程度の確率的に、外れる可能性があると覚悟
した方がいいと思います。

参考として引用した資料が、回答(3)さんがお示しのものと同一でした。
役に立たない資料で失礼しました。

お礼

2016/07/14 08:52

ご回答ありがとうございます。

±1の公差そのものが、きつかったのかもしれません。

他の回答者さんのお礼にも書きましたが、受け入れもなるべく合格するような検査方法でやっています。

質問者
2016/07/13 15:40
回答No.7

貴君へ逆に質問。
±1°の必要性は何?。
貴社で硬度測定できる、出来ない。
出来なければ業者のデータは眉唾かも。
硬度範囲を狭めたことによるコストアップは判る、判らない。
大和久という熱処理のオーソリティーの著書に
硬度測定は凹ませるため再現性は出来ない。
と有りました。
何箇所測定すれば良いのか?

お礼

2016/07/13 17:37

ご回答ありがとうございます。

±1°については、昔から引き継がれている図面上に記載されていたのが大きな理由ですが、用途が刃物系のため硬度と靭性の両立させるためこの公差になったと思います。
ロックウェル硬度計はありますし、HRC60の試験片もあります。

現在±2の公差を逆指定している所では、お願いして±1.5が可能かどうかという辺りです。
コストアップにはならないと思います。と言うよりコストアップにならない範囲でお願いしています。

質問者

お礼をおくりました

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