TMCPによるギアシャフト鍛造品の材質制御技術（スマート鍛造プロセス）の開発（第2報）：平成23～25年 戦略的基盤技術高度化支援事業の成果

摘要

前報では、鍛造品の形状と加工性（被削性、浸炭性）が同時に造り込めるTMCPの「スマート鍛造プロセス」を紹介した。良好な被削性と浸炭性を得るためには、オンラインで両特性に適したミクロ組織に遣り込むことが重要になる。両特性に適したミクロ組織としては、焼入れで得られる強靭なマルテンサイトやベイナイト組織よりも、焼準や焼鈍で得られる、軟質で内部応力の低いフェライト+パーライト（以下、F+Pと略す）組織の方が良いとされている。とくに被削性に対しては、従来の焼準や焼鈍の（F+P）組織よりも、鍛造恒温焼きなまし処理（F.I.A．）で得られる、結晶粒が幾分粗くてベイナイトを含まない完全な（F+P）組織の方が、被削性に優れていると報告されている。また、硬さの影響として、被削性は低硬度化とともに向上するが、硬さがHB150程度で最良となり、それよりも軟らかくすると返って悪化することが示されている。これらの結果から、被削性は、鋼材の強度（硬さ）や延性の影響を受けて変化していると考えられ、そのベースとなる（F+P）組織を調節し最適化することで、更なる被削性向上が図れると期待される。