質問: ギアの歯部に高周波焼入れの指示がある製品があります。 図面上には密度・硬さ・強度を満足する事と指示がありますが、別途指示として、ボス部にオ-ステナイト系ステンレスを圧入するので、高温になっても線膨張係数差で緩まないこととの指示があります。 密度の指示及び線膨張係数からいって焼結ステンレス(SUS304or316)が、 候補となりますが、それらに高周波焼入れは可能でしょうか、又、硬度・強度の確保は可能でしょうか。
回答: 線膨張係数(PPM) 鋼材一般 11 SUS304 17.3~18.7(温度で少し変化) SUS316 16.0~18.5 なので、圧入された SUS は高温になるほど相対的に膨らみ、ギアボスに強い応力が発生するから逆。低温で緩む傾向。 ギアが一般鋼材でなく SUS? なら両者の線膨張率をなるだけ合わす必要。 オーステナイト系の SUS304or316 は焼入のネタ:Cを殆ど含まないから不可能。 SUSの浸炭焼入も新技術として登場はしているようです。 素材で焼入できるのは、マルテンサイト系。SUS420J2、SUS440C、などが候補にあがってくる。 焼入でない硬化法として窒化があり SUS も可能。衝撃値が低い焼結に適用してどうなるかは要検討。