H13 熱処理の基礎：ダイカスト金型の焼入れと焼戻し

目標

アルミニウムダイカストでは、金型は通常 44–48 HRC（NADCA の実務）で使用され、ヒートチェック抵抗と割れのバランスが取られます。

サイクル

1. 予熱は段階的に行います（例：650 °C、続いて 850 °C）。熱衝撃を低減するためです。
2. オーステナイト化は 1020–1050 °C で行い、断面全体が均一になるまで保持します。
3. 焼入れ — 高圧ガス（真空炉）または油。粒界炭化物を避けられる速さで冷却し、歪みを避けるため均一に冷却します。
4. 二回焼戻しは 550–600 °C で行い、各焼戻しの後に室温まで冷却します。一回目の焼戻しで残留オーステナイトが変態し、二回目で新たに生成したマルテンサイトが焼戻されます。

よくある失敗

• 焼戻しが一回だけ — 焼戻しされていないマルテンサイトが残り、早期割れの原因になります。
• 厚肉部での緩慢な焼入れ — 炭化物ネットワークの形成と靭性の低下を招きます。
• 475–525 °C の脆化域での焼戻しを不用意に行うこと — 靭性要求に注意してください。

処理後の工程

完成した金型への窒化または軟窒化は、凝着（焼付き）抵抗と寿命を延ばします。定期メンテナンス時に再窒化してください。硬さは必ずテストクーポンだけでなく、金型そのもので確認してください。