一般的な鍛造素材及び加工工法について

一般的な鍛造素材及び加工工法について

一、一般的な鍛造素材

1. 炭素構造鋼

主に45番鋼・35番鋼が使用され、コストパフォーマンスに優れ、靭性と強度のバランスが良好です。鍛造加工や機械加工が容易で、一般的な軸類鍛造品、フランジ、汎用機械伝動用鍛造品に適しており、工業分野における汎用基礎鍛造素材の主流となっています。

2. 合金構造鋼

代表的な素材は40Cr、35CrMo、42CrMoであり、高強度・高耐疲労性・優れた耐衝撃性を備え、耐高温性・耐圧性にも優れています。重工機械、鉱山機械、油圧機器、エネルギー設備などの高負荷承重用鍛造品に多く採用されています。

3. ステンレス鋼素材

304、316L、2205二相鋼が主流で、耐食性・耐酸化性に優れ、多湿環境、酸・アルカリ環境、高温腐食環境などの過酷な使用条件に対応可能です。化学工業、配管設備、精密機器用の鍛造部品に広く使用されています。

4. 特殊合金鋼・金型鋼

H13、42CrMo4、Cr12などの素材が該当し、高硬度・耐摩耗性・耐高温性を備えています。高負荷、高頻度衝撃、高温高圧など極限環境で使用される精密非標準鍛造品に適しています。

二、主流の鍛造加工工法

1. 自由鍛造

ハンマーやプレス機の加圧によって素材を成形する工法で、固定金型を使用しません。自由度が高く、寸法の大きい大型・大トン数製品や異形非標準鍛造品の製造に適し、汎用性が高くコストも適正です。

2. 型鍛造

専用金型を用いて素材を押圧成形する工法です。金属組織の流れが整然とし、寸法精度・製品均一性に優れ、表面が滑らかで公差が微小です。中小型精密鍛造品の大量生産に適しています。

3. 精密鍛造

精密温度管理による鍛造と精密機械加工を組み合わせた工法で、ニアネットシェイプ成形が可能です。後工程の加工代が少なく高精度を実現でき、ギア、精密軸部品などの高級設備部品に最適です。

4. 熱処理工法（核心補助工程）

焼ならし、焼入れ焼戻しなどの処理を含み、金属組織を微細化し、鍛造残留応力を除去します。鍛造品の硬度・靭性・構造安定性を高め、変形や割れの発生を防止する核心工程です。

5. 最終精密加工

旋削、フライス加工、研磨、穴あけ、超仕上げなどの加工を行い、鍛造品の寸法精度と外観の平滑性を確保し、機械設備の精密組立要求に完全に対応します。