金属ブログ

SKS（工具鋼）の焼入れ・焼戻しによる**寸法変化（伸び・縮み）**については、材質、形状、焼入れ温度、冷却方法などによって変わりますが、一般的なプレートの寸法変化の目安を示します。

① SKSの焼入れ・焼戻し条件（HRC55狙い）

• 焼入れ温度：800～850℃（オイルクエンチ）

• 焼戻し温度：180～250℃（HRC55程度）

② 一般的な寸法変化の目安（プレートの場合）

1. 全体的な変化

• 伸び方向（長さ・幅）：+0.05%～+0.2%

• 縮み方向（厚さ）：-0.02%～-0.1%

例えば、100mm × 50mm × 10mmのプレートの場合、以下のような変化が予想されます。

• 長さ：100mm → 100.05～100.2mm（微伸び）

• 幅：50mm → 50.025～50.1mm（微伸び）

• 厚さ：10mm → 9.99～9.98mm（微縮み）

③ 寸法変化の理由

1. マルテンサイト変態による膨張（主に長さ・幅方向に影響）

   • 焼入れ時にオーステナイト→マルテンサイト変態が起こり、体積が約3～4%膨張。

   • しかし、プレート形状では全体が拘束されるため、伸びは0.05～0.2%程度に抑えられる。

2. 応力緩和による収縮（主に厚さ方向に影響）

   • 焼戻しで組織が安定化すると、一部の応力が解放されて縮む方向に変化。

   • ただし、厚み方向の収縮は**比較的小さく（-0.02～-0.1%）**に留まる。

④ 影響を抑える方法

1. 低温焼戻しを2回行う（HRC55を狙いつつ、応力を均等にする）

2. 歪み取り焼戻し（250℃程度で長時間保持し、変形を抑える）

3. 最終仕上げ前に荒加工しておく（熱処理後に仕上げ加工で寸法調整）

⑤ まとめ

• 長さ・幅は0.05～0.2%程度伸びる（100mmなら100.05～100.2mm）

• 厚みは0.02～0.1%程度縮む（10mmなら9.99～9.98mm）

• 形状や処理条件によって変わるため、事前に試作や補正加工が必要

より具体的な条件があれば、それに合わせた計算も可能です！