ある浸炭窒化処理品の表層部硬さが低いので、その原因を調べました。

試料断面を鏡面に研磨して表層部をエッチングせずに観察したところ、白地に黒い文様を確認できました（写真１）。
この時点で表層部の軟化は粒界酸化によるものか、もしくは浸炭窒化は変態（A３）温度が低いため残留オーステナイトが析出したためと考えられます。
また、熱処理条件と内部硬さ、金属組織（写真２）から指定鋼種（材質：SCM415）であるものと思われます。

浸炭処理したタッピング（材質：SWRH18A）の捻りトルクが低いので、その原因を調べました。

当該品の芯部硬さを測定したところHV１８０と低い硬さ値でした。
確認のため、試料断面研磨してナイタルでエッチングした（写真３）
結果、写真３・左の正常品と比較して、右の調査品は浸炭状態は大きくは変わらないが内部に白いフェライト組織が残存していました（写真３、４）。
この事から捻りトルクが低いのは不完全焼き入れによるものであると思われます。

別企業の量産品を新規に取り扱うことになったので、どんな材料に、どんな条件で熱処理をしたのか調べました。

基本的に表面硬さから測定し、次に内部硬さ推移を測定しました（写真５、図２）。
最後にナイタルによってエッチングを行ない組織（写真６）を観察した結果、内部硬さはHV１００、表面硬さはHV７００であったことから鋼種はSP（CC・HC）材で、有効硬化層が約0.15mm程度の浸炭処理がされていることがわかりました。

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