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真鍮のなまし方
- 真鍮を使ってアクセサリーのような小物を加工する際に、加工硬化した真鍮のなまし方がうまくいかないという問題を抱えています。
- 今回行った方法は、直径20ミリ程度の直径3ミリの丸棒をリング状に丸め、真鍮が赤くなるまで加熱し、水に入れて急冷しましたが、思ったほど軟らかくなりませんでした。
- どのようななまし方が効果的なのか、ご教授いただけますと幸いです。
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通常の真鍮の焼きなましは、450℃-30分で充分です。 部品が赤くなったのなら、表面温度は600℃以上に達したのですが、 内部の温度が低かったのでは？ また質問内容から空気中での加熱と思われますが、表面の酸化防止も重要な項目なのではありませんか？（単純断面なので、紙やすり等での除去ですか）
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先のＮｏ６です。追記します。 空気中で30分も加熱すれば、真鍮の酸化が激しいでしょう。 （低温なら別ですが） 酸化膜を剥離するために水中冷却されたのでしょう。 （銅中に酸素が含有していると酸化膜の密着性が悪い） 真鍮中にも酸素が含有しているため、バーナー中の水素が「水素脆化」を引き起こし脆くなる(影響は少ないでしょう）可能性もあります。 酸化に関しては、今回部品の表面状態が不明なので、コメントできません。
お礼
表面の酸化については最終的に表面を研磨しますので、あまり問題ないのうです。 今回金網に乗せて３０分加熱したところ、前回より軟らかくなって加工し易くなりました。 度重なる皆さんのご教授により少しですが、技術が向上しました。有り難う御座います。 また宜しくお願い致します。
加工硬化はどの様な現象でしょうか。 多少の加工ではそれほど加工硬化は発生しないと思われます。 真鍮の丸棒は無指示で購入すると快削黄銅の場合がよくあります。 切削の加工の場合は良いのですが曲げたり叩いたりするとクラックが 発生します。 この点も考慮されては如何でしょうか。 C2801B=真鍮丸棒 C3604B=快削黄銅丸棒 通常はどの様な材種で作業されていらっしゃいます？ 物は試しにと手持ちの2.5Φでハンマーと芯金を用い リングを作ってみましたが 大まかには容易に曲がりますが真円に近づけようと加工を進めると 容易ではないですね、加工硬化が原因だけではないのでは。 真鍮は僅かではありますがバネ性を持っていますので たとえナマシてもハンマーと芯金だけの加工では 厳しいのではないのでしょうか。 プレス加工でもこの形状ですとスプリングバックにより 大きめに出来てしまいます。
お礼
ご回答有り難う御座います。 まず堅いと感じたのは、３ミリの丸棒をリング状に曲げたのですが、熱を加えてから大まかな円状に曲げたのですが、そこまではそんなに堅く感じなかったのですが、そこから真円に修正しようとしたら堅くて難しく思いました。 その時点で温度も下がっていましたので、堅いのでしょうが… （微調整時は熱いと作業し難いので常温でした） ご指摘通りクラックも入った事もありました。 単に真鍮として入手しててもいろんな材質があるんですね… 下記のご回答で、真鍮もいろいろあると教えて頂いたのですが、私の入手先では、指定は難しいですが… わざわざ試してくださったのですか！ まことに有り難う御座います。 本日金網に乗せて３０分加熱して徐冷しましたところ、前回より軟らかくなり加工し易くなりました。 あまり精度は求めてません（見た目で真円なら）ので、充分加工できそうです。 ご教授有り難う御座いました。 また宜しくお願い致します。
こんにちわ たぶんですよ あくまでも（笑） 真鍮を使ってアクセサリーのような小物を加工されてるのですから、 その加工方法は、たぶんですが（ひつこい？）鍛造に近いのではないかと思います。 要するに 小槌等でたたいて形成されてるのではないでしょうか？ もし このような加工方法をされているのであれば、 金属をたたくことにより 表面が硬化してしまってるかも知れません。 産業分野に例えると、サンドブラストかけたような状態 調理器具に例えると、銅製の鍋の表面を叩いて強度を上げる日本古来の工法・・・ 金属表面を 紙やすり等で磨いてみては如何でしょうか？ 積極的に 熱処理を行ってない材料の 表面の硬化層は数ミクロンだと思います。 （詳しく知りませんが） 仮に材料を叩いた場合、凹んだ部分のみ硬化しますので、凹んだ分を ヤスリで取り除けば 硬化した層は ほとんどなくなります。 多少残っても なんとかなる範囲だと思いますよ ただし！根気が必要ですね 確かに（笑） 素材として入手された状態が ツルツルの表面なのであれば 冷間引き抜き鋼である可能性があります。 ただ、真鍮の場合、冷間、熱間の区別があったかどうかまでは知らないです。 そこまで真鍮は詳しくないです 申し訳ないです。 なんとなくですが、文章から察するに、 ある程度の形状にはなるけど しっかりした形状に仕上げようと思うと 材料が硬くて うまくいかない と言う問題点で ご質問されてたのだと思ってましたので 加工方法によっては・・・云々 と思ったまでです。
お礼
早速有り難う御座います。 入手した材料は丸棒です。 表面はツルツルですが、形成時にはかなりの力が加わってると思いますので、硬化してると思われます。 表面を紙やすりで磨いて取れるほど、硬化の層は浅いのでしょうか？ 何度も有り難う御座います。 ＞ある程度の形状にはなるけど しっかりした形状に仕上げようと思うと ＞材料が硬くて うまくいかない ズバリそんな感じです。 なましも皆様のご指導を参考にチャレンジしましたが、思うように 軟らかくなりませんでした（まだ加熱時間が短いかも？ですが） しかし…何度か熱を加えながら作業すると加工しやすい事が判ってきました。 根気よく作業すれば、どうにかなる感じです。 表面の層も研磨しながらの加工もチャレンジしてみます。 いろいろと有り難う御座います。 まだまだ知らない事だらけですので、また質問させて頂きますので宜しくお願い致します。
素材径が３mmのワイヤを２０mm径のリング状に加工した程度で、顕著に加工硬化するものでしょうか？ 材料硬度は結晶粒の大きさもまた大いに関係が有り、大きいほど硬度は低く なります。加熱後、水冷しないで自然放冷した方がより軟らかくなります。 本当に加工硬化が顕著な真鍮材ですと、赤熱まで温度を上げなくても、例えば３００℃位で１０min程度保持しただけでも軟化するはずです。 勿論赤熱するまで加熱することが問題であるということではありません。
お礼
早速のご教授有り難う御座います。 ご回答から判断すると素材を入手した時点で硬化していたのではないかと思います。それを自分ではなましたつもりでいたようです。 早速試してみます。 本当に硬化してたかは、私には判断できませんが… 真鍮がなまされた堅さもよく判りませんので、単に私の思い込みかも知れません。
真鍮は高熱で加熱すれば水冷しなくとも軟らかくなります。 軟らかくならなかった理由は加熱時間が短かった事と高熱に曝した事だと思います。赤くなるほどでなくても宜しいですから電熱器で３０分以上の加熱をし徐冷するとうまくいくと思います。
お礼
早速有り難う御座います。 何かの資料で、真鍮のなましは急冷と見たような気がしてて勘違いしてたようです。 無知で恥ずかしい思いですが、勉強になりました。 早速試してみます。
焼き鈍しではなく、焼き入れになっているので柔らかくならないのです。 焼なまし http://www.techplaza.city.higashiosaka.osaka.jp/word/keyword/annealing.html 焼入れ http://www.techplaza.city.higashiosaka.osaka.jp/word/keyword/quenching.html 真鍮線の加工 http://ww61.tiki.ne.jp/~kudoh-kaat/tk002.html あっ！真鍮に焼き入れという表現は間違いかも・・・ フォロー願います。＞all
お礼
早速のご教授有り難う御座います。 勘違いして逆の作業をしていたようです。 貼り付けて頂いたリンク大変参考になりました。
お礼
ご回答有り難う御座います。 加熱方法ですが 最初はバーナーで加熱していましたが、長時間の加熱は器具的に難しいので ガスコンロで加熱しました。 次はコンロに金網を乗せて３０分加熱してみようと思います。 表面の酸化についてもう少し教えて頂けませんでしょうか？ ご回答有り難う御座います。 加熱方法ですが 最初はバーナーで加熱していましたが、長時間の加熱は器具的に難しいので ガスコンロで加熱しました。 次はコンロに金網を乗せて３０分加熱してみようと思います。 表面の酸化についてもう少し教えて頂けませんでしょうか？ ご回答有り難う御座います。 加熱方法ですが 最初はバーナーで加熱していましたが、長時間の加熱は器具的に難しいので ガスコンロで加熱しました。 次はコンロに金網を乗せて３０分加熱してみようと思います。 表面の酸化についてもう少し教えて頂けませんでしょうか？