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高周波焼入れとは
高周波焼入れは、金属の品質を向上させるためにおこなう焼入れ加工です。
高周波誘導電流を利用して鋼材の表面部分を急速に加熱し、その後急速に冷やすことで金属材料を硬化させる処理のことです。
高周波焼入れを施すのに機械部品は、耐疲労度と耐摩耗性を必要とする歯車、シャフト、平板などです。
また、表面もしくは一部分だけの処理ができるため、熱を加えたことによる部品の変形のリスクを最小限に抑制できるメリットもあります。品質も安定する加工方法です。
高周波焼入れのメリット・デメリット
〈メリット〉
①高周波の誘導電流を活用し、短時間で金属材料の表面部分に熱を加えることで、短い時間で金属材料を硬化させることができる
②交流の電圧や焼入れ時間を調整することで、焼入れの深さの調整が可能なため、短時間で処理ができる
③金属材料の表面部分に熱を加えて冷却するため、表面部分の硬さが得られることで、耐摩耗性に優れる
④表面部分の圧縮残留応力が高いため、耐疲労性に優れている
⑤必要な部分だけの焼入れが可能である
⑥作業の自動化が容易である
〈デメリット〉
①大きな素材の加工は不向きである
②複雑形状の部品は電流が一定に流れないため、難しい
③焼入の硬化は金属材料に含有される炭化物の量や種類によって変わってくる
④加熱温度の測定が正確に行いにくい
⑤加熱コイルの設計にかなりの経験が必要でなる
高周波焼入れに適した材質とは
高周波焼入れは誘導加熱の原理を利用して加熱するめ、どの材質にも適用するわけではありません。
高周波焼入れに適した材質は下記の通りです。
炭素鋼：S45C S50C S55C
①合金鋼：SCM435 SCM440 SNCM439
②軸受鋼：SUJ2
③ステンレス鋼：SUS420J2 SUS440C
④炭素工具鋼：SK3
⑤合金工具鋼：SKS3 SKD11
高周波焼入れ・焼き戻しによる当社の課題解決事例
当社が焼戻しの工法見直しの結果、自動化によるコストダウンを実現した工程改善事例です。
自動車部品・建設機械部品はロット数が非常に多くなるため、工程の見直しが大きなコストダウンに寄与します。高周波焼入れ・焼き戻しの受託加工・試作を承っておりますので、お困りのことがございましたら、当社までお問い合わせください。
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