12가지 기본 열처리 공정과 그 역할

회사 소개

 

I. 어닐링
작동 방식:
강철 조각을 Ac3+30~50도 또는 Ac1+30~50도 또는 Ac1 이하(관련 정보를 참조할 수 있음)의 온도로 가열한 후, 일반적으로 용광로 온도와 함께 천천히 냉각시킵니다.

 

목적:
경도를 낮추고, 소성을 높이며, 절삭 및 압력 가공 성능을 향상시킵니다.
결정립을 정제하고, 기계적 특성을 개선하며, 다음 공정을 준비합니다.
냉간 및 열간 가공으로 인해 발생하는 내부 응력을 제거합니다.

2016

 

적용 분야:
1. 합금 구조강, 탄소 공구강, 합금 공구강, 고속도강 단조품, 용접물 및 공급 상태가 불량한 원자재에 적용됩니다.
2. 일반적으로 거친 상태에서 열처리됩니다.
II. 정규화
작동 방식:
강철 조각을 30~50도 이상의 Ac3 또는 Acm으로 가열한 후, 절연 과정을 거쳐 어닐링 냉각 속도보다 약간 빠른 속도로 냉각시킨다.

 

목적:
경도를 낮추고, 소성을 향상시키며, 절삭 및 압력 가공 성능을 향상시킵니다.
결정립 미세화, 기계적 특성 향상, 다음 공정 준비를 위한 준비;
냉간 및 열간 가공으로 인해 발생하는 내부 응력을 제거합니다.

 

적용 분야:
노멀라이징은 일반적으로 단조, 용접 및 침탄 부품의 예열 처리 공정으로 사용됩니다. 저탄소 및 중탄소 구조강과 저합금강 부품의 성능 요구 사항에 따라 최종 열처리로도 사용될 수 있습니다. 그러나 일반적인 중·고합금강의 경우 공랭 시 완전 또는 부분 담금질이 발생할 수 있으므로 최종 열처리 공정으로는 적합하지 않습니다.

 

III. 소화
작동 방식:
강철 부품을 상변화 온도 Ac3 또는 Ac1 이상으로 가열하고 일정 시간 동안 유지한 다음 물, 질산염, 오일 또는 공기 중에서 급속 냉각합니다.

 

목적:
담금질은 일반적으로 높은 경도의 마르텐사이트 조직을 얻기 위한 것이지만, 일부 고합금강(스테인리스강, 내마모강 등)의 경우 내마모성 및 내식성을 향상시키기 위해 균일한 오스테나이트 조직을 얻기 위한 담금질도 이루어집니다.

 

적용 분야:
일반적으로 탄소 함량이 0.3%를 초과하는 탄소강 및 합금강에 사용됩니다.
담금질은 강철의 강도와 내마모성을 최대한 발휘하게 하지만, 동시에 많은 내부 응력을 발생시켜 강철의 소성 및 충격 인성을 저하시키므로, 전반적인 기계적 특성을 향상시키기 위해서는 템퍼링이 필요합니다.

 

IV. 담금질
작동 방식:
담금질된 강철 부품은 단열 후 공기, 기름, 온수, 수냉식으로 Ac1 이하의 온도로 재가열됩니다.

 

목적:
담금질 후 내부 응력을 감소 또는 제거하여 공작물의 변형 및 균열을 줄입니다.
경도를 조절하고, 소성 및 인성을 향상시키며, 작업에 필요한 기계적 특성을 얻기 위해;
공작물의 크기를 안정화시키십시오.

 

적용 분야:
1. 저온 템퍼링을 통해 담금질 후 강재의 높은 경도와 내마모성을 유지하고, 중온 템퍼링을 통해 강재의 탄성과 항복강도를 향상시키면서도 일정 수준의 인성을 유지하며, 고온 템퍼링을 통해 높은 충격 인성과 소성을 유지하는 동시에 충분한 강도를 확보하는 것이 주요 목표이다.
2. 일반 강철은 230~280도를 피하고, 스테인리스강은 400~450도 사이에서 템퍼링하는 것이 좋습니다. 이 온도에서는 템퍼링 취성이 발생할 수 있습니다.
DeepL.com(무료 버전)을 사용하여 번역했습니다.
V. 담금질
작동 방식:
담금질 후 고온 템퍼링을 템퍼링이라고 하는데, 이는 강철 부품을 담금질 온도보다 10~20도 높은 온도로 가열한 후 담금질하고, 그 상태를 유지한 다음 400~720도의 온도에서 템퍼링하는 것을 의미합니다.

 

목적:
절삭 성능 및 가공 표면 조도를 향상시킵니다.
담금질 중 변형 및 균열을 줄입니다.
우수한 종합적 기계적 특성을 얻으십시오.

 

적용 분야:
1. 합금 구조강, 합금 공구강 및 경화성이 높은 고속도강의 경우;
2. 최종 열처리에서 다양한 중요 구조물에 사용될 수 있을 뿐만 아니라 나사 등의 틈새가 촘촘한 부품의 예열처리로 사용하여 변형을 줄일 수도 있습니다.
VI. 노화
작동 방법:
강철 부품을 80~200도로 가열하고 5~20시간 이상 유지한 다음, 용광로와 함께 꺼내 공기 중에서 식히십시오.

 

목적:
담금질 후 강재 부품의 조직을 안정화하고 보관 또는 사용 중 변형을 줄입니다.
담금질 및 연삭 작업 후 내부 응력을 줄이고 형상과 크기를 안정화하기 위해.

 

적용 분야:
1. 담금질 후 다양한 강종에 적용 가능;
2. 일반적으로 소형 나사, 측정 도구, 침대 섀시와 같이 형상 변화가 없는 소형 공작물 요구 사항에 사용됩니다.
VII. 냉찜질
작동 방법:
담금질된 강철은 드라이아이스, 액체 질소와 같은 저온 매체에서 -60~-80도 이하로 냉각되며, 균일한 온도를 유지한 후 상온으로 냉각됩니다.

 

목적:
1. 담금질된 강재 부품에 남아 있는 오스테나이트의 전부 또는 대부분이 마르텐사이트로 변환되어 강재 부품의 경도, 강도, 내마모성 및 피로 한계가 향상됩니다.
2. 강철의 구조를 안정화하여 강철 부품의 형상과 크기를 안정화합니다.

 

적용 분야:
1. 강철은 냉간 처리 직후 담금질을 하고 저온 템퍼링을 해야 내부 응력의 저온 냉각을 제거할 수 있습니다.
2. 냉간 처리는 주로 소형 공구, 계측기 및 소형 부품으로 만들어진 합금강에 적용됩니다.
VIII. 화염 가열 표면 담금질
작동 방식:
산소-아세틸렌 가스 혼합물의 연소 불꽃을 강철 부품 표면에 분사하여 급속 가열한 후, 담금질 온도에 도달하면 즉시 물 분무 냉각을 실시합니다.

 

목적: 강철 부품의 표면 경도, 내마모성 및 피로 강도를 향상시키되, 내부 구조는 인성을 유지하는 것.

 

적용 분야:
1. 주로 중탄소강 부품에 사용되며, 담금질층의 일반적인 깊이는 2~6mm입니다.
2. 대형 가공품의 단일 생산 또는 소량 생산 시, 가공품의 부분 담금질이 필요한 경우.
9. 유도 가열 표면 경화
작동 방법:
강철 조각을 유도기에 넣으면 강철 조각 표면에 유도 전류가 발생하여 매우 짧은 시간 내에 담금질 온도까지 가열되고, 그 후 물을 분사하여 냉각합니다.

 

목적: 강철 부품의 표면 경도, 내마모성 및 피로 강도를 향상시키고, 핵심 부품의 인성은 유지하는 것.

 

적용 분야:
1. 주로 중탄소강 및 중홀 합금 구조용 강재 부품에 사용됩니다.
2. 표피 효과로 인해 고주파 유도 경화 담금질의 담금질층 두께는 일반적으로 1~2mm이고, 중주파 담금질은 일반적으로 3~5mm이며, 고주파 담금질은 일반적으로 10mm 이상입니다.
X. 침탄
작동 방식:
강철 부품을 침탄 매체에 넣고 900~950도로 가열한 후 보온 상태를 유지하여 강철 표면에 일정 농도와 깊이의 침탄층이 형성되도록 한다.

 

목적:
강철 부품의 표면 경도, 내마모성 및 피로 강도를 향상시키면서도 중심부의 인성은 그대로 유지합니다.

 

적용 분야:
1. 탄소 함량이 0.15%~0.25%인 연강 및 저합금강 부품의 경우, 일반적인 침탄층 깊이는 0.5~2.5mm입니다.
2. 침탄 후에는 반드시 담금질을 하여 표면이 마르텐사이트가 되도록 해야 침탄의 목적을 달성할 수 있습니다.
XI. 질화
작동 방식:
암모니아를 500~600도에서 사용하면 활성 질소 원자가 분해되어 강철 표면이 질소로 포화되고 질화층이 형성됩니다.

 

목적:
강철 표면의 경도, 내마모성, 피로 강도 및 내식성을 향상시킵니다.

 

적용 분야:
탄소 합금 구조강은 물론 탄소강 및 주철에 함유된 알루미늄, 크롬, 몰리브덴 등의 합금 원소에 사용되며, 일반적인 질화층 깊이는 0.025~0.8mm입니다.

 

XII. 질소와 탄소의 동시 침투
작동 방법:
강철 표면을 동시에 탄화 및 질화시키는 공정.

 

목적:
강철 표면의 경도, 내마모성, 피로 강도 및 내식성을 향상시키기 위해.

 

적용 분야:
1. 저탄소강, 저합금 구조강 및 공구강 부품에 사용되며, 일반적인 질화층 깊이는 0.02~3mm입니다.
2. 질화 처리, 담금질 및 저온 템퍼링 후.

 

DeepL.com(무료 버전)을 사용하여 번역했습니다.

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게시 시간: 2024년 11월 8일