焼入れ後の高温焼戻しの熱処理方法を焼入れ焼戻し処理と呼ぶ。 高温焼戻しとは、500〜650℃で焼戻しすることを意味する。 焼入れと焼戻しは鋼の性能と材料を大きく調整することができ、その強度、塑性と靭性は良好で、良好な総合力学性能を持っている。
焼入れ及び焼戻し後に焼戻しソルバイトを得た。 焼戻しソルバイトは焼戻し中に形成されるマルテンサイトである。 光学金相顕微鏡下で500〜600倍以上拡大すれば分解できる。 セメンタイトを含む炭化物粒子がフェライトマトリックス中に分布する複合構造である。 マルテンサイトの焼戻し組織でもあり、フェライトと粒状炭化物の混合物である。 このとき、フェライトは炭素過飽和がほとんどなく、炭化物も安定した炭化物である。 室温では、バランスのとれた組織です。
調質鋼には炭素調質鋼と合金調質鋼が含まれる。 炭素鋼であれ合金鋼であれ、その炭素含有量は厳格に制御されている。 炭素含有量が高すぎると、焼入れ及び焼戻し加工物の強度が高いが、靭性が不足する。 炭素含有量が低すぎると、靭性が向上し、強度が不足する。 焼入れと焼戻し部品の良好な総合性能を得るために、炭素含有量は通常0.30〜0.50%に制御される。
焼入れ、焼戻し、焼入れの過程で、微細針焼入れマルテンサイトを主とする微細構造を得るために、ワークピースの断面全体を硬化する必要がある。 高温焼戻しにより均一焼戻しされたソルバイト組織が得られた。 焼入れ後の硬度は材料の焼入れ硬度に達しなければならず、焼戻し後の硬度は図面の要求に従って検査しなければならない。
45鋼の硬化と焼戻し
45鋼は、冷間および高温での作業性、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あるため、広く使用されています。 その最大の欠点は、焼入れ性が低く、断面寸法が大きく、要求の高いワークを使用してはならないことである。
45鋼の焼入れ温度はA 3+（30〜50）℃であった。 実際の運用では、通常、上限が採用されます。 より高い焼入れ温度はワークの加熱を加速させ、表面の酸化を減少させ、作業効率を高めることができる。 ワークのオーステナイトを均質化するためには、十分な保持時間が必要です。 実際の充電量が大きい場合は、保持時間を適切に延長する必要がある。 そうでないと、加熱ムラにより硬度不足になる可能性があります。 しかし、保温時間が長すぎると、結晶粒の大きさや酸化脱炭素の欠陥も現れ、焼入れ品質に影響を与える。 溶融炉の負荷がプロセス文書の規定より大きい場合、加熱と保温時間は1/5延長すべきだと考えている。
45鋼は急冷性が低いため、冷却速度の高い10%塩水溶液を使用しなければならない。 ワークが水で満たされたら、焼入れを行うべきだが、冷却することはできない。 ワークピースが塩水で冷却されると、割れてしまう可能性があります。 これは、ワークを約180℃に冷却すると、オーステナイトがマルテンサイトに急速に変化し、構造応力が過大になるためである。 そのため、焼入れ加工物をこの温度帯まで急速に冷却する場合は、緩慢冷却方法を採用しなければならない。 出水温度は把握しにくいため、経験的に操作しなければならない。 水中のワークがガタつきを止めた場合は、空気を通して水を冷却することができます（油冷却がより良い）。
さらに、ワークピースは静的ではなく水中に入るときに動的であるべきである。 ワークの形状に応じて規則的に移動する必要があります。 静的冷却媒体に静的ワークを加えると硬度と応力が不均一になり、ワークが大きく変形したりひび割れたりすることがあります。 焼入れと焼戻し45鋼部品の硬度はHRC 56 ~ 59に達するべきであり、大断面の可能性は低いが、HRC 48を下回ってはならない。 そうでなければ、これはワークが完全に焼入れられていないことを意味し、構造中にソルバイトまたはフェライト構造が現れる可能性がある。 この構造は焼戻しによって基体中に残っており、焼入れと焼戻しの目的を達成することはできない。
45鋼焼入れ後の高温焼戻し、加熱温度は通常560〜600℃、硬度はHRC 22〜34が要求される。 焼入れ焼戻しの目的は包括的な機械的特性を得ることであるため、硬度範囲は比較的広いです。 ただし、図面に硬度要求がある場合は、図面要求に応じて焼き戻し温度を調整し、硬度を確保しなければならない。 ある軸部材が高強度を要求する場合、硬度が高いことが要求される、しかしながら、キー溝を有する歯車及び軸部材の中には、焼入れ及び焼戻し後にミリング及び挿入を行う必要があるものもあり、そのため硬度要件は低い。