CCS D40 鋼板
製品の説明 臨界温度への影響 シリコン要素は鋼の臨界温度 (Ac1 および Ac3) を上昇させます。これは、焼き入れプロセス中に鋼をオーステナイト化するには、より高い加熱温度が必要であることを意味します。たとえば、比較的...
説明
製品説明
臨界温度への影響
シリコン元素は鋼の臨界温度(Ac1 および Ac3)を上昇させます。これは、焼き入れプロセス中に鋼をオーステナイト化するには、より高い加熱温度が必要であることを意味します。例えば、シリコン含有量が比較的多いばね鋼の中には、通常の炭素鋼よりも Ac1 温度や Ac3 温度が高くなるものがあります。これは、シリコン原子がフェライトに溶解した後、鉄原子と炭素原子の間の相互作用が変化し、フェライトからオーステナイトへの変態により多くのエネルギーが必要となり、臨界温度が上昇するためです。一般に、シリコン含有量が 1% 増加するごとに、Ac1 温度は約 8 - 12 度上昇する可能性があります。
オーステナイト粒成長への影響
シリコンはオーステナイト粒の成長をある程度抑制することができます。焼入れ加熱プロセス中、鋼のオーステナイト粒子は成長する傾向があり、シリコン原子の存在により粒界の移動が妨げられることがあります。これは、シリコン原子が粒界に偏析し、粒界のエネルギーが低下し、粒界マイグレーションの駆動力が低下するためです。このようにして、焼入れ加熱中、鋼は比較的微細なオーステナイト粒子を維持することができます。微細なオーステナイト粒子は焼入れ冷却後に微細なマルテンサイト組織に変化するため、鋼はより高い強度や靭性など、より優れた総合的な機械的特性を備えます。
CCS/DH40 焼戻し・焼入れにおける高強度特性
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学年 |
厚さ |
降伏強さ |
抗張力 |
伸長 |
衝撃エネルギー |
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(んん) |
MPa(分) |
MPaの |
% (分) |
(KV J) (分) |
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-20度 |
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CCSDH40 |
8-240 |
390 |
510-650 |
20 |
41J |




焼入性への影響
シリコンは鋼の焼入れ性を向上させることができます。焼入性とは、焼入れ中に鋼がマルテンサイト構造を得る能力を指します。シリコンの添加により、鋼の臨界冷却速度が変化します。これにより、鋼の臨界冷却速度が低下します。これは、鋼がより遅い冷却速度でもマルテンサイト構造を形成できることを意味します。これは、シリコンがオーステナイトの安定性を高め、オーステナイトが他の組織に変態する潜伏期間を延長するため、冷却プロセス中にマルテンサイトを形成する時間が長くなるためです。たとえば、大型部品を製造する場合、部品のサイズが比較的大きいため、冷却速度は比較的遅くなります。シリコン元素のこの特性により、部品の表面から中心部まで十分なマルテンサイト構造が得られるようになり、部品の全体的な性能が向上します。
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