インコネル718の高精度加工における温度管理の重要性

航空宇宙産業において、インコネル718は耐熱性と強度の観点から欠かせない材料となっています。しかし、その優れた特性ゆえに、加工には高度な技術と経験が必要です。

インコネル718の特性と加工の課題

インコネル718は、ニッケル基超耐熱合金として以下の優れた特性を持ちます：

• 高温強度: 700°C以上でも強度を維持
• 耐食性: 酸化・腐食に対する高い抵抗力
• 時効硬化: 熱処理による硬度調整が可能

しかし、これらの特性が加工時の課題となります：

1. 加工硬化の問題

インコネル718は加工時に急激に硬化する特性があります。切削熱や加工圧力により、表面硬度が大幅に上昇し、工具寿命の短縮や加工精度の低下を招きます。

2. 熱伝導率の低さ

一般的な鋼材と比較して熱伝導率が低いため、切削点に熱がこもりやすく、工具温度の上昇が深刻な問題となります。

3. 化学的親和性

工具材料との化学的親和性が高く、溶着や拡散摩耗が発生しやすい特性があります。

温度管理の重要性

切削温度が与える影響

温度範囲	影響	対策の必要性
200°C以下	正常加工可能	○
200-400°C	加工硬化開始	要注意
400°C以上	急激な硬化・工具損傷	危険

当社の温度管理システム

1. リアルタイム温度監視

• 赤外線温度計による非接触測定
• 切削点温度の連続監視
• 設定温度超過時の自動停止機能

2. 最適化された切削条件

推奨切削条件（インコネル718）：
・切削速度：30-50 m/min
・送り量：0.1-0.2 mm/rev
・切込み量：0.5-1.0 mm
・クーラント圧力：70 bar以上

3. 専用工具の選定

• CBN工具: 高硬度・高耐熱性
• セラミック工具: 化学的安定性
• 専用コーティング: AlCrN、TiAlNコーティング

実際の加工事例

事例1：航空機エンジン部品

仕様

• 材質：インコネル718（AMS 5663）
• 形状：複雑内径加工
• 公差：±0.005mm
• 数量：50個/月

課題と対策

• 内径加工時の排熱困難 → 内部給油システム導入
• 薄肉部の変形 → 低切削力加工条件の最適化
• 工具寿命短縮 → CBN工具への変更

結果

• 公差達成率：99.8%
• 工具寿命：従来比3倍向上
• サイクルタイム：15%短縮

まとめ

インコネル718の精密加工において、温度管理は品質と効率を左右する最重要要素です。当社では、以下の総合的なアプローチで高品質加工を実現しています：

1. 予防的温度管理: リアルタイム監視による予防
2. 最適加工条件: 材料特性に応じた条件設定
3. 適切な工具選択: 用途別専用工具の活用
4. 継続的改善: データ蓄積による条件最適化

技術相談のご案内

インコネル718や他の難削材の加工でお困りの場合は、お気軽にご相談ください。図面を拝見し、最適な加工方法をご提案いたします。

対応可能な難削材

• インコネル系（718/625/X-750）
• ハステロイ系（C-276/B-3）
• チタン合金（Ti-6Al-4V/純Ti）
• 析出硬化系ステンレス（SUS630/17-4PH）