鋼の性質を変えて、鋼を機械に容易にするために、機械加工が完了する前に、さらなる処置とプロセスは通常行われます。 機械加工の前に材料を硬化させることは、加工時間を増やして、ツール摩耗を増やします、しかし、完成した製品の強さまたは硬さを増やすために、鋼は機械の後に扱われることができます。 鋼の一般的な3つの加工技術を以下に示す。
1. 熱処理
熱処理は、その材料特性を変えるために鋼の温度を操作することを含むいくつかの異なるプロセスを意味する。
焼鈍し、硬さを減らして、延性を増やすのに用いられます。そして、鋼が働くのがより簡単にします。 焼鈍プロセスは、ゆっくり鋼をしばらくの間所望の温度に加熱する。 必要な時間と温度は特定の合金に依存し，炭素含有量の増加とともに減少する。 最後に炉内でゆっくり冷却したり，絶縁材料で囲んでいる。
焼なまし鋼より高い強さと硬さを維持している間、それはスチールで内部のストレスを軽減します。 正規化の間、鋼は高温に加熱されて、それから鋼の硬さを改良するために適当な温度で冷却される。
焼いて、それは鋼を硬化させて、その強さを増やすだけでなく、より脆くします。 硬化プロセスは、ゆっくりと鋼を加熱し、高温で浸漬し、その後、急速に水、油や塩水溶液のような液体に鋼を浸漬することによってそれを冷却することが含まれます。
焼き戻しは、鋼の硬化と来る脆性の一部を軽減するために使用することができます。 鋼の焼き戻しは正規化とほとんど同じである：最初に徐々に選択された温度に加熱され、次に鋼は空冷される。 その違いは焼戻しが他のプロセスより低い温度で行われることであり、それは焼戻された鋼の脆性と硬度を減少させる。
2.析出硬化
析出硬化は鋼の降伏強さを増加させる 析出硬化鋼の主な違いは、銅、アルミニウム、リン、チタンのような元素を含んでおり、それは、鋼の強度を高めるだけでなく、高強度のステンレス鋼の一種であるPH鋼としても十分な靭性を維持する。 析出硬化性を活性化するために、鋼は最初に溶液処理され、次いで時効硬化される。 時効硬化プロセスは、材料の強度を増加させる-さまざまなサイズの固体粒子を形成する沈殿物を生成するために延長された期間にわたって材料を加熱します。
17 – 4 PH（別名630鋼）は、ステンレス鋼析出硬化グレードの一般的な例である。 この合金は17 %のクロムと4 %のニッケルと4 %の銅を含みます。 その付加硬度、強度と高い耐食性のために、17 – 4 pHはheledeckプラットホーム、タービン刃と核廃棄物樽で使われます。
3 .冷間加工
変化は、多くの熱を加えることなく鋼の特性を変えることもできます。 例えば、冷間加工された鋼は、加工硬化の過程でより強くされる。 金属は塑性変形すると加工硬化が起こる。 これは意図的にハンマリング、圧延や金属を描画することができます。 切削工具や工作物が高温になった場合には、加工中にワーク硬化が意図的に発生することもある。 冷間加工も鋼の被削性を向上させる。 冷間加工も鋼の被削性を向上させる。
鋼構造設計問題
鋼製部品を設計する際には、材料のユニークな特性を念頭に置いておくことが重要です。 それはあなたのアプリケーションに適している機能は、製造（DFM）の考慮のためのいくつかの追加設計を必要とする場合があります。
機械加工鋼は、材料の硬さのためにアルミニウムまたは真鍮のような他の柔らかい材料より長くなります、そして、あなたはスピンドル速度と送り速度を減らすことによって、部品とツールを保護することができます。
どの鋼を使用するかを決定するとき、硬さと強さだけでなく、加工性の違いも考慮に入れなければなりません。 例えば、ステンレス鋼は炭素鋼として処理するのに約2倍かかる。 異なる等級について決定する場合、どの性質が最も重要であり、どの鋼合金も容易に利用可能であるかを考慮する必要がある。 304またはステンレス鋼316のような一般的な等級は、より広い範囲のストックサイズで利用できて、見つけて、ソースにより少ない時間を必要とします。