処理条件設定
処理種別
処理温度 T
920 °C
処理時間 t
4.0 h
表面炭素濃度 Cs
1.10 %C
心部炭素濃度 C0
0.20 %C
—
有効ケース深さ [mm]
—
表面硬さ HV
—
心部硬さ HV
—
コスト指数
—
疲労改善率
—
拡散係数 D [mm²/s]
断面・ケース深さ模式図
炭素プロファイル C(x)
硬さプロファイル HV(x)
理論式
炭素プロファイル（erfc拡散解）：$C(x,t) = (C_s - C_0)\,\mathrm{erfc}\!\left(\dfrac{x}{2\sqrt{Dt}}\right) + C_0$
拡散係数（Arrhenius式）：$D = D_0 \exp\!\left(-\dfrac{Q}{RT}\right)$
炭素→硬さ換算（簡易式）：$HV \approx 20 + 38 \times \%C + 50 \times (\text{合金係数})$
電気めっき（Faraday則）：$\delta = \dfrac{M \cdot I \cdot t}{n \cdot F \cdot \rho \cdot A}$ [m]
ショットピーニング残留応力深さ：$z_p \approx 0.5 d_{shot}\sqrt{HV_{shot}/HV_{part}}$
CAE連携： ケース深さと硬さプロファイルはFEM疲労解析（FEMFAT、nCode）での材料特性入力に使用。残留圧縮応力はGoodman線図・Haigh線図の平均応力補正に適用。