金型の熱処理

質問

教えて下さい。

機械加工で材料に加わった応力について知りたいです。

ダイス鋼を熱処理前に機械加工(NC旋盤等)を行い、熱処理(1000度以上の本加熱+戻し2回)した場合、熱処理前に材料に加わっていた加工応力は蓄積したままになるのでしょうか？

もし抜けるのであれば(低減)、その理由を教えて頂きたいです。

ご教授お願いいたします。

回答No.3

HikaruSai-2018 · ベストアンサー

理由ですね

物理学（金属工学・材料工学）
常温で圧延などの加工によって変形した金属は加工硬化（加工ひずみ）を起こし、物理合成によって合成したセラミックスや酸化物など粗結晶は結晶中に格子の歪みや、欠陥などが存在する。

（ここですね）
これをある温度まで加熱すると急に軟化し、
変形した結晶が、多角形の細粒に分割結晶する。増加していた転位も消滅し、結晶粒は内部ひずみ（内部応力）を持たない安定したものとなる。

金属工学・材料工学ではこれを再結晶と呼ぶ。再結晶が始まる温度を再結晶温度といい、金属の種類や加工の度合により異なる。再結晶の後もさらに加熱を続けると、結晶粒成長が起こる。再結晶温度以下での加工を冷間加工、再結晶温度以上での加工を熱間加工という。冷間加工では常に加工硬化が起こるので、焼なましによって内部応力を下げる作業が必要になる。
引用元
https://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%86%8D%E7%B5%90%E6%99%B6

お礼

すごく詳しくご教授頂き、本当にありがとうございます。

難しい内容ですが、調べながら理解したいと思います。

まだまだ未熟者なので、今後お世話になることがありましたら、是非ともよろしくお願いいたします。

回答No.2

HikaruSai-2018

応力除去焼なまし
冷間鍛造や圧延、溶接、鋳造品などの残留応力を除去し、軟化させたり、ひずみを少なくするための処理で、一種の低温焼なましです。加熱温度は鋼の再結晶温度（約４５０℃）以上、Ａ１変態点以下の温度です。通常は５５０～６５０℃が多く用いられています。冷却は徐冷（炉冷）が良いが、４５０℃以下は空冷でも効果的です。また、焼入変形を少なくするための前処理としての効果もあります。

引用元
http://www.netushori.co.jp/story/08.html

回答No.1

nagata2017

その再結晶温度を超えると再結晶が発生し、ひずみの無い結晶に戻り残留応力が解放される。
ということです。

関連ワード
焼きなまし
応力除去焼きなまし

お礼

お忙しい中ありがとうございます。

やはり熱処理前の残留応力はストレスのない状態になるのですね。

メカニズムがわかりませんが、勉強になりました！

ありがとうございました。