焼き戻し処理：焼き入れ後に高温で焼き戻す熱処理方法を焼き戻し処理といいます。高温焼戻しとは、500～650度で焼戻すことを指します。焼き戻しは鋼の性能や材質を大幅に調整することができます。強度、可塑性、靱性が良好で、総合的な機械的性質が良好です。
焼戻し処理を行うと、焼戻しソルバイトが得られます。焼き戻しソルバイトは、焼き戻し中にマルテンサイトによって形成されます。光学金属顕微鏡で500～600倍以上に拡大しないと区別できません。フェライト母材中に炭化物（セメンタイトを含む）小球が分散した複合組織です。また、フェライトと粒状炭化物の混合物であるマルテンサイトの焼き戻し組織でもあります。このとき、フェライトは基本的に炭素過飽和がなく、炭化物も安定な炭化物である。室温ではバランスの取れた構造です。
調質鋼には、大きく分けて炭素調質鋼と合金調質鋼の 2 種類があります。炭素鋼であっても合金鋼であっても、その炭素含有量は厳密に管理されています。炭素含有量が多すぎると、焼入れ焼戻し後のワークの強度は高くなりますが、靭性が十分ではありません。炭素含有量が少なすぎると靱性は向上するが、強度が不足する。焼入れおよび焼き戻し部品の良好な総合性能を得るために、炭素含有量は一般に 0.30 ～ 0.50% に制御されます。
焼入れと焼き戻しの際、ワークピースの断面全体を焼き入れする必要があるため、ワークピースは微細な針-形状の焼入れマルテンサイトが主体の微細構造を獲得します。高温焼き戻しにより、均一に焼き戻されたトルースタイトが主体の微細構造が得られます。小規模工場では各炉の金属組織分析を行うことは不可能です。一般的には硬さ試験のみが行われます。つまり、焼き入れ後の硬度は材料の焼き入れ硬度に達する必要があり、焼き戻し後の硬度は図面の要件に従ってチェックされます。
45鋼の焼き入れ焼き戻し
45 鋼は、優れた冷間および熱間加工性能、良好な機械的特性、低価格、幅広い供給源を備えた中炭素構造用鋼です。-そのため、広く使用されています。最大の弱点は焼入性が低いことであり、大きな断面寸法と比較的高い要件を備えたワークピースには適していません。-
45鋼の焼き入れ温度はA3+(30~50)度です。実際の運用では上限値をとるのが一般的です。比較的高い焼入れ温度により、ワークピースの加熱速度が速くなり、表面の酸化が減少し、作業効率が向上します。ワークのオーステナイトを均一にするためには十分な絶縁時間が必要です。実際の炉負荷が大きい場合には、保温時間を適切に延長する必要があります。加熱ムラにより硬度が不足する場合があります。ただし、絶縁時間が長すぎると、結晶粒が粗大化し、酸化と脱炭が激しくなり、焼入れ品質に影響を及ぼします。炉の負荷がプロセス文書の規定よりも大きい場合、加熱および保温時間を 1/5 延長する必要があると考えられます。
45 鋼は焼入れ性が低いため、冷却速度の速い 10% ブライン溶液を使用する必要があります。ワークピースが水に入った後、硬化する必要がありますが、冷却しないでください。塩水中でワークを冷却すると、ワークが割れる可能性があります。これは、ワークピースが約 180 度まで冷却されると、オーステナイトが急速にマルテンサイトに変態し、過度の組織応力が発生するためです。したがって、焼入れ後のワークをこの温度範囲まで急冷する場合には、徐冷方法を採用する必要があります。出口水温は把握しにくいため、経験に基づいて操作する必要があります。水中のワークの揺れが止まったら、水を排出して空冷することができます（油冷の方が良いです）。さらに、ワークピースは水に入るときに静止しているのではなく動いている必要があり、ワークピースの幾何学的形状に従って規則的に動く必要があります。静的な冷却媒体と静的なワークピースにより、不均一な硬度と不均一な応力が生じ、ワークピースの大きな変形や亀裂さえも引き起こします。 45 鋼の焼き入れ焼き戻し部品の焼き入れ後の硬度は HRC56 ～ 59 に達する必要があります。断面が大きい可能性は低くなりますが、HRC48 より低くすることはできません。-それ以外の場合は、ワークピースが完全に焼き入れされていないことを意味し、組織内にソルバイトまたはフェライトが現れる可能性があります。この組織は焼き戻しを行っても母材中に残存しており、焼き入れ焼き戻しの目的を達成することはできません。
45 鋼の焼き入れ後の高温焼き戻しは通常 560 ～ 600 度であり、硬度の要件は HRC22 ～ 34 です。焼入れ・焼戻しは総合的な機械的性質を得ることが目的であるため、硬度の範囲は比較的広いです。ただし、図面に硬度の要件がある場合は、硬度を確保するために図面の要件に従って焼き戻し温度を調整する必要があります。たとえば、一部のシャフト部品には高強度と高硬度の要件が必要です。一方、一部の歯車やキー溝付きシャフト部品は、焼き入れと焼き戻し後にフライス加工して挿入する必要があるため、より低い硬度が必要です。焼き戻しと保持時間については、要求される硬度とワークピースのサイズによって異なります。焼き戻し後の硬さは焼き戻し温度に依存し、焼き戻し時間にはあまり関係ないと考えられますが、十分に焼き戻しを行う必要があります。一般に、ワークピースの焼き戻しおよび保持時間は常に 1 時間以上です。
