Ｓ４５Ｃの特性で見解の相違は放置出来ない！

質問

最もベーシックな鋼材の特性について、見解の相違もそう無いはず
が(S45C、SCM435 何れを選ぶ…なら別)

　　No.39266 S45C硬度について

　　S45C 熱処理 HRC22～26の方が一般的な（従来からの）焼入れ/
　　焼き戻しに近いです。
　　調質は、もっと硬度が低いです。下限域はHRCで指示できない
　　範囲になります。
　　URLを参照してください。
　　そして、φ37mm以上は焼入れ性から不適合の径となります。
　　S45C 熱処理 HRC32～36は、焼戻し温度が低い＝殆ど焼戻し
　　していない状態です。
　　ですから、焼入れのみの物と性質が良く似ています。

ほぼ全て私の見解と違います。

この際、徹底した議論を行い見解の相違を埋めるように努めるべき
だと考えます。というか質問ごとに細切れ議論を重ねるのに疲れ
ました。。。
自己回答していきますが、出来るだけ多くの方が参加され議論でき
れば幸いです。

【参考：S45C について私の奨めるデータシート】
伊の鉄鋼商社がＵＰ。熱伝導度、電導度、、、物理的特性は他では
滅多に無い。
径ランク毎の諸データ、焼入ジョミニ曲線、シャルピー衝撃値、
Ｓ－Ｎ曲線データ・・・他に何か有る？　と言いたげな程に収録。

　　■ 用語の誤解間違い ■

　　【 焼入れ ＝ 焼入焼戻 】
正式に言うのが面倒なので、焼戻を略する呼び方がごく普通に通用していて、それに惑わされている。例外もあるが両者セットの処理。焼戻が必須な理由は省略。

　　【 調質 ＝ 焼入焼戻（高温）】
言葉のひびきが違うため、何か別の処理であるかのように思いがち。
　　「鉄鋼製品を焼入硬化後、比較的高い温度（約400℃以上）に焼戻して、
　　　トルースタイト又はソルバイト組織にする。」（JIS B6905）
必ず焼入を行う。後の焼戻で軟らかくするから甘い焼入と考えるのも間違い。

　　【 焼入れ ≒ 焼入焼戻（低温）】
多く調質を用いる企業で、処理内容が明確なら、こう使うこともある。
しかし中身を知らずに一般的に使うと、本題のような誤解の元になる。

　　【 非調質 ＝ 焼ならし 】
メーカーは詳細を公表しないが基本はコレ。
　　http://www.jpo.go.jp/shiryou/s_sonota/map/kagaku09/4/4-2-1.htm
　　焼ならし（ノルマライジング）
　　赤めた温度（TA:約800℃）から空冷（300℃/h以上）するプロセスを焼ならしという。
　　この処理で鋼は焼なましよりは硬く、焼入れよりは軟らかく、鋼本来の硬さ、強さになる。
　　つまり持って生まれた性質になるのである。
　　焼なましは鋼をむりやりに軟らかくしたのであり、焼入れはむりやり硬くした状態であるが、
　　焼ならしは鋼本来の状態にする、、、鋼は軟らかからず硬からず、適当な硬さ、強さを
　　発揮するので、案外実用性が高く、非調質鋼の原点となっている。

　　■ 誤解の元となったネタ ■
わざわざ（添削のため？）持参いただいた資料、回答（2）の?機械構造用炭素鋼鋼材の材料特性?と?S-C材料設計資料?は、実は同じもので、旧JISに【参考】として添付されていた。原本のJISは後のサイトに ｺｯｿﾘ 紙コピー有。
最初のは
　　焼きならし → （Ｎ）
　　焼きなまし → （Ａ）
　　焼入れ焼もどし → （Ｈ）

後の資料には S45CH とあるが、この（Ｈ）と違う？？　硬さも違わない！！
何てことはなく両方とも調質を指している。上の調質の定義通り。

回答（6）お礼　にある?＊＊重工の設計資料?も、
　　調質　＝ 焼入焼戻（高温）
と理解すれば良いだけ
　　『今、考えると焼き入れ焼き戻しは？で、焼き入れ焼き戻しも調質材の範囲で設計しなさい
　　　との意図が隠されていたようです』

訂正→　【 非調質 ≠ 焼ならし 】
　　非調質はメーカより購入する素材名。焼きならしは素材、半製品ともに実施する熱処理法

　　■ お奨めする参考書籍 ■
【 ＪＩＳ鉄鋼材料入門 】　　大和久重雄 ＪＩＳ編纂に参画した熱処理の権威が執筆

　　　論語読みの論語知らず
　　　ＪＩＳ　４つの罪
　　　ＪＩＳの機械的性質は世人を惑わす

ネット漁りつまみ食いの危うさを指弾しているとも読めます。読易さ優先でデータは少ない。

ネットも、つまみ食いには適さず、…持参して頂けない…を細部まで読めば理解は深められます。
　　☆不二越・知りたい熱処理１～６
　　http://www.nachi-fujikoshi.co.jp/tec/pdf_vol.html#vol6

　　☆東部金属熱処理工業組合「熱処理機械構造用鋼の選び方と熱処理特性」
　　「熱処理のやさしい話」
　　http://www.tobu.or.jp/yasashii/yasashii.htm

No.40651 SCM440の硬度範囲
回答（2） 投稿者： 後（ご）の先（せん）、アフターユー
2012-10-28 14:02:32

　　焼きなましは、最も機械加工しやすい状態にするための熱処理、「焼ならし」と「調質」は、
　　いすれも組織を均質にするための熱処理で、赤熱温度（オーステナイト化した温度）から空冷
　　するのが「焼ならし」、焼入れして500℃以上の高温焼戻しをするのが「調質」と呼ばれます。

　　とご存知と思います。

大恥をかいてきたが、１０ヶ月を要し、ようやくご存知になったとサ・・・・
お仕事はとっくに揚がったが在職中は間違った知識のまま。それで一体何をやってきたのか（嘆）
このレベルでもって間違い誤りを振りまいた反省は皆無（怒）

S45Cなど炭素鋼は焼入性が悪く大モノには適用できない(サイズ効果)がネットでは知識を得にくいのが落し穴です。
徘徊者ご自慢の?＊＊重工の設計資料?でも書いてないから知らず。それでお仕事? シクジリ山盛?

　　No.43194 S45Cの調質について
　　φ180×100L　S45C
質問者が既に正しい考えをお持ちだが、
　　φ480×250L S25C 調質
こういうトンデモな質問も出ました。

冒頭参考 Lucefin Group 右下のジョミニー曲線はレンジが広くて一目瞭然ながら、日本メーカーは
　　φ100なんて焼入できないは常識だから必要ないでしょ
と言わんばかりに、元来乏しいがあってもサイズを欠落。
他の項でも Lucefin Group のものは充実。分野は異なるが基礎資材として同じに扱ってよいＩＣのカタログでは匹敵するほど開示しており、日本鉄鋼メーカのサボリには不満あります。

【訂正】
↑ジョミニー曲線・・・φ25×100棒を端面で水冷する正式試験法でなくデータも異なります。

ジョミニー試験値は最末尾に記載有。max/min まで示す念入りさ。

丸棒を側面から水冷して径方向の硬さを取得。正式試験法よりも実戦で役立つ。

Lucefin Group
http://www.lucefin.com/wp-content/files_mf/10c45e93.pdf

回答No.3

noname#230359

折角　時の氏神　現れたので　終わりにしましょ

回答No.2

noname#230359

記述したくない内容ですが、半分指名しているような文章なので、以下に小生の見解を
述べます。

No.39266 S45C硬度について　の質問者さんは初心者に近い部類の方と推測しました。
ですから、少し古いのですが、（旧）JISの資料やURLを基に、基本的な若しくは一般的な
内容でのアドバイス/助言をしました。
（質問者さんの周りで、今後助言を受ける方々も、知っているポピュラーな内容ですし。）
そして、今でもURLに示すような資料が掲示されていますし、それに基づいた記述だと
考えています。

URL掲示についての見解は、只々古いだけかな？
貴殿の見解は……。

No.39232　の　ゴムを滑らす場合のテフロンの使い方　にて、貴殿が記述している

>> 目の粗さは異なりますが、紙やすりの上を滑らせているのに似ています。
> 目が相手を引っ掻くほど粗いなら、本来の摩擦とは違う作用が加わって大きくはなるが、
> 普通の旋盤目フライス目程度と、目無し鏡面に磨き上げたものとを較べても変わらない。
> 摩擦係数とは無次元数で接触面積に無関係だから。
での本質問のような記述はしないのでしょうか？

小生の見解は、
普通の旋盤目フライス目程度と、目無し鏡面に磨き上げたものとを較べてもに関しては、
比較にならない程、ガラス繊維の目は大きい、
そして、相手がゴムであり剛体でなく軟体なので目に入り込んで抵抗の要因になる、
です。
これは、残念ながら小生がサラリーマンの時に、実験をして実証もしております。

回答（４）さんの意図や、“調質”や“調質材”、“調質鋼”の意味合いをどのように
捉えるか、によって異なります。

例えば、“調質”＝焼入れ/焼戻しの熱処理や、“調質材”や“調質鋼”のように
S45C 熱処理 HRC32～36 材に近い物を示す、旧ＪＩＳの調質材（現在では、調質材相当の
非調質材又は非調質鋼と云う）の意味合いで“調質”するとする、等々の色々なアドバイス
ができます。

あるサイトに、Ｓ４５Ｃ調質材相当の非調質鋼って？
熱処理屋さんで調質したＳ４５Ｃ黒皮で問題が発生するときは、非調質鋼になります。
調質材と非調質鋼。紛らわしいですね。調質して有る材料を調質材と言います。
「ＨＲＣ２０程度になっている材料は、調質材」と、普通は思います。 ところが、
焼入れ焼戻しの調質をしないで、ＨＲＣ２０程度の強度と品質の丸棒が有ります。
「調質しないで」と言うことで、非調質鋼です。 調質が必要なＳ４５Ｃは、Ｓ４５Ｃの
調質相当の非調質鋼を使用すると、熱処理費用と手間と時間が削減できます。
の記述がありますが、
これは、“調質”＝焼入れ/焼戻しの熱処理を示しています。

ですが、S45Cの素材（なま材）硬度はＨＲＣ２０程度よりかなり低いです。
ですから、焼入れ/焼戻ししないで硬度をＨＲＣ２０程度にする調質もあります。
これを、旧ＪＩＳの年代では調質材や丸Ｈ材と呼んでいました。

以上のように、色々な捉え方ができるので、色々なアドバイスが有ってもよいと思います。

また、S45Cの調質している材料の使用方法は、
S45CやSCM440を高精度に切削しても、熱処理、調質で変形すると、悲しいです。
調質材や非調質鋼、調質材相当材を使った方が、後処理が楽になります。
のメリット生かしてがベターです。

そして、熱処理屋さんで調質したＳ４５Ｃ黒皮で問題が発生するときは、非調質材を
使用することになります。
の基本的な流れから、下限域はHRCで指示できない範囲になりますと記述しています。
後処理が楽になり、コストも２度加工の手間も掛からずコスト低減になります。

また、充分な焼戻しをしない調質は、その後の加工時に変形が大きく、加工経験が必要です。
ですから、小生が記述した内容での説明が、質問者にはベターと考えアドバイスしています。

多様な価値観や多様なアプローチ方法に対して、中傷的な記述をしないで欲しいものです。
これは、小生に対してではなく、他の回答者さんに対しても見受けられるので慎むべきです。
（都知事も、今回の直木賞作家も名前に“慎む”があるが…の如くと同様に見えますよ）

参考URL：

http://www.forming.co.jp/database/pdf/csmsu-2.pdf http://www.kikaikaihatu.com/data/20090316dat.htm http://www.khkgears.c

回答No.1

noname#230359

以下の文は釈迦に説法であることをわかっておりますが。

> ほぼ全て私の見解と違います。
>
> この際、徹底した議論を行い見解の相違を埋めるように努めるべき
> だと考えます。というか質問ごとに細切れ議論を重ねるのに疲れ
> ました。。。

このサイトは、質問者の知識の度合いや背景を質問文から正確に読み取ることができなくとも、回答者は、想像力を働かせてその回答することがまかりとおるなど、回答者の無責任さが許されているサイトです(たとえば、締め切り後には回答内容の訂正などができないことを根拠にしています)。

素直な質問者さんがかわいそうですが、質問者や閲覧者が、そんな無責任な回答であってもそれに納得したのなら、その結果責任は質問者や閲覧者自身が引き受ける。

なので、個々の回答者の想像力や無責任さの産物からできているその回答内容について、自分との相違を埋める努力しても、結果、見解の相違が関の山で、徒労と疲労感のみが後に残ることになると感じます。