カラースパッタリング装置

焼きなましとは

焼きなましは、金属の熱処理の一つで、切削やプレスなどの加工工程で材料内部に発生した残留応力や加工硬化などを取り除く作業を指します。「焼鈍(しょうどん)」や「アニーリング」と呼ぶ場合もあります。

焼きなましを行った金属材料は、結晶組織が均一になって柔らかくなり、加工性や靭性が向上します。鋼を硬くする目的で行われる「焼入れ」とは正反対の性質を持つ熱処理です。

焼きなましには、

完全焼きなまし
球状化焼きなまし
応力除去焼きなまし

などの種類があり、目的が異なります。

完全焼きなまし

「完全焼きなまし」は金属を可能な限り柔らかくすることを目的として行います。硬い金属組織が「オーステナイト」という構造になるまで金属を加熱(一般的な鋼の場合は800~ 850℃程度)し、時間をかけてゆっくりと炉内冷却します。このときの冷却速度が早すぎると柔らかくなりません。

完全焼きなましは、鍛造加工や切削加工の前に施し、加工性高める用途で使用されます。

球状化焼なまし

「球状化焼なまし」は、筋状になった鋼のなかの炭化物(セメンタイト)を球状化させる焼きなましを指します。

球状化焼なましの方法は特殊で、加工業者のノウハウとして様々なものがあるのが特徴です。代表的な球状化焼なましの方法は、「オーステナイトに変化する温度を何度も行ったり来たりさせる」「オーステナイトに変化する温度を長時間保持する」などして行います。

高炭素合金鋼や工具鋼などの焼入れ処理の前処理としてや、冷間鍛造の前処理などに利用されます。

応力除去焼きなまし

「応力除去焼きなまし」は、圧延や鍛造などで発生した歪みを取り除くのが目的で行われます。この応力除去焼きなましを行うことで、次工程や使用中に発生する加工硬化が原因のひび割れなどを防止できます。

基本的な工程は完全焼きなましと同じですが、応力除去焼きなましの加熱は、オーステナイト化するよりも低い温度帯で行われます。「低温焼きなまし」と呼ばれる場合もあります。