ステンレスハイカーボン材の後熱について

質問

SUS420J1，J2 の曲げ加工を考えています．この材料の後熱処理ですが，1分程度で終わらせたいのですが，どのような条件が良いのでしょうか？ オーステナイト領域に入らない出来るだけ高い温度で後熱処理をしたら良いのですか？それとも上限温度はありますか？また，反対に予熱処理の方が重要ですか？

回答No.2

noname#230359

回答（１）の疑問に答えないでは話が進まないと思いますよ。。。完全に答えきれるとは限らないが。。。

　後熱処理、予熱処理とは溶接用語。その言葉が無くて曲げ加工とはこれ如何に？
　一般的な熱処理では、後熱はさておいても予熱とは言わない。

＞1分程度で終わらせたい

A1／A3変態点を超えて加熱し＜オーステナイト領域に入り＞焼入するのは、短時間で可能。典型的なのが高周波焼入。
しかし、高合金鋼を高周波焼入するには、より温度を上げたり時間を掛ける必要があったはず（不確か）
　　http://www.tobu.or.jp/yasashii/book/gj09.htm

焼鈍するには SUS420J1，J2 は焼入性の良い材料で、冷却１分では完全な焼入になる。焼入と同程度まで加熱したあと長時間の炉冷を要する。

変態を伴わない低温での応力除去焼戻は、効果が出るまで時間を要する。
　　http://www.cintool.com/catalog/mold_quality/420.pdf
　　Stress Relieving
　　Stresses developed from heavy machining cuts may be relieved by 　　　heating the steel to 1200°F to1250°F and holding for 1 hour
　　 per inch of cross section (minimum 1hour) followed by an air cool.
　　１インチ厚あたり１時間、最低１時間、649～677℃

なので希望１分は無理。

http://www.silicolloy.co.jp/sus420J2.html
焼入：920-980℃
短時間をねらうならコレ。白熱と赤熱の中間ぐらい。
しかし焼入硬さを下げたいなら冷却（焼戻し）に酷く時間を要します。溶接する目的が判らないが、そもそも適してない材料ではないかと。

お礼

技術の森の初めての投稿で，多少手間取りました．お許しください．
また，言葉足らずをお許しください．

材料板厚は，3~5mmtで，溶接の曲げ加工は90°です，従って，短時間加熱でも後熱処理をすれば，熱影響部の靱性の悪さ／硬さが少しでも減り，綺麗なRが出来るのではないかと考えました．
後熱処理時間は，649～677℃で1インチ厚で1時間とすると，3~5mmtなので確かに10分程度はかかりそうですね．もし，750～800℃まで加熱したら，もっと短時間でも可能でしょうか．一度実験してみます．どうも有難うございました．

回答No.1

noname#230359

熱処理の目的がはっきりと判りません

溶接の場合などは、溶接部硬化による割れを防ぐために後熱処理はするだろうが
マルテンサイト系ステンレスの曲げ加工後の後熱という位だから応力除去のため
なのでしょうか？そもそも、オーステナイトは常温では不安定なので加工などを
するとマルテンサイト変態し錆び易くなるっという理屈は分ると思うのですが、

その対偶はまた真なのか？それは無いと思う。ただ、ステンレスは低温脆性帯が
あった筈なので、そこの温度帯には入らない方が良いと思うが、ここで聞くより
熱処理屋さんか専門の材料メーカーに直に問い合わせした方がベターと思います

やはり、溶接でしたか。質問内容だけでは曲げ加工だけのように見えました
私自身は、経験がありませんが材料自体は炭素等量も高く非常に溶接難易度が
高いのは歴然としています。強度が加わる部品で有れば尚更たいへんですね
下記サイトは溶接の専門サイトで私もたまに行きますが、↓は参考になりそう
http://www.jwes.or.jp/forum/modules/xhnewbb/viewtopic.php?topic_id=497

お礼

全くの素人で，質問も漠然として申し訳ありません．
ステンレスのハイカーボン材を溶接し，それを折り曲げ加工する事を考えていました．その際に，溶接割れが発生しないようにしようと考えておりました．
少し漠然をしすぎでした．申し訳ありません．専門の材料メーカーに聞いてみます．有難うございました．