ソルト焼入れについて
本記事では、ソルト焼入れの用途や仕組み、メリット・デメリットについて解説します。
ソルト焼入れとは？
ソルト焼入れの仕組み
塩化カリウムや塩化ナトリウム、亜硝酸ナトリウムなどの塩類を高温で溶融させた塩浴（ソルトバス）中で金属部品を加熱・冷却する熱処理方法です。
まず、塩化ナトリウムや塩化カリウムなどの塩類を高温（約150〜1300℃）で溶融し、安定した温度環境を整えます。次に、処理対象の金属を塩浴に浸し、均一に加熱します。塩浴は熱伝導率が高いため、部品全体を均等に加熱でき、歪みや応力の発生を抑制する特徴があります。加熱後は、油冷、水冷、ソルト浴冷却など、適切な冷却方法を選ぶことで、目的の硬度や強度を得ることが可能です。
ソルト焼入れの均一な熱伝達と冷却により、硬度ムラや歪み、焼割れのリスクを抑えることができます。また、ソルト液が保護膜として機能し、酸化や脱炭を防ぐため、表面品質の向上にも寄与します。
ソルト焼入れの用途
- 自動車部品、精密機械部品、工具など：耐久性や精度が求められる製品の熱処理に広く採用されています。
- 小ロット品、単発品：短時間で処理が可能なため、短納期が求められる場合にも対応しやすい方法です。
ソルト焼入れのメリット・デメリット
ソルト焼入れのメリット
塩浴の高い熱伝導性により、部品全体を均一に加熱・冷却できる点が大きなメリットです。硬度ムラや歪み、焼割れのリスクが低減し、安定した品質の熱処理を行うことができます。歪み量は、他の熱処理と比較すると30～50％抑えられるとされています。
また、ソルト焼入れでは、ソルト液が部品の表面を覆うことができ、酸化や脱炭の防止ができるでしょう。表面の酸化皮膜を抑え、仕上がりを向上させることができます。ソルト液での均一な冷却が、組織の安定化につながります。
ソルト焼入れのデメリット
ソルト焼入れにはコストがかかるという課題があります。ソルト炉のメンテナンスや環境対策にかかる費用が高く、特にソルト焼入れ後の洗浄液の廃棄処理コストが上昇しています。
そのため、他の熱処理方法と比較して、コストが高くなる傾向があります。ソルト焼入れは高品質な熱処理が求められる部品に適していますが、コスト面での検討が必要です。
ソルト焼入れ以外にも熱処理炉の基礎知識をチェックしよう
ソルト焼入れは、金属部品を溶融した塩浴（ソルトバス）中で加熱・冷却することで硬化させる熱処理方法で、熱処理性能の向上や酸化防止などの効果が期待できるでしょう。一方でコストがかかるため、十分に考慮して導入を検討することが重要です。
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おすすめの熱処理炉メーカー3選
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