열처리 개요
- 열처리란 금속의 내부조직을 변화시켜서 그 금속 부품 또는 공구의 사용시 필요로 하는 기계적 성질을 얻기 위해서 행하는 가열 및 냉각 과정을 말한다.
일반적으로 Quenching은 급냉, Normalizing은 공냉, 그리고 Annealing은 서냉으로 냉각 방법을 달리하고 있다.
금속 재료의 성질은 기본적으로 화학조성에 기초하여 결정되어 있고 열처리 및 가공등에 의해서 금속의 내부 조직이 변화되는데, 이 내부 조직에 의해서 후차적으로 금속 재료의 성질이 결정된다. 철강재료가 공업적으로 매우 널리 사용되는 이유 중의 하나는 열처리 효과가 크고, 열처리 방법에 따라서 여러 가지 다양한 성질을 얻을 수 있다는 장점이 있기 때문이다.
예를 들면 동일한 화학 조성을 갖는 강재라 할지라도 Annealing처리에 위해서도 강재의 성질은 연해지고, Quenching 처리에 의해서 매우 단단해 진다.
- 여러 가지 금속 재료 중에서 강은 기계 부품, 절삭 공구 및 금형, 그리고 토목 건축용 강재와 같은 각종 용도로 사용되는 금속 재료는 각각 그 용도에 맞는 성질을 갖추어야만 한다.
기계 부품이나 구조용 재료로 사용될 때에는 강도와 인성 등의 기계적 성질이 우수해야만 하고, 절삭공구나 또한 소재가 너무 단단하여 소성가공시 깨질 염려가 있다거나, 또는 가공이 진행 될수록 점점 더 다음 가공이 어렵게 되는 경우에는 가공을 용이하게 하기 위해서 소재를 연화시킬 필요가 있다.
이와 같이 금속재료의 용도에 맞는 성질을 부여하기 위해서 행하는 것이 열처리의 목적이지만, 통상적으로는 금속재료의 강화, 경화 및 강인화가 열처리의 주된 목적이라고 생각한다. 그리고 실제 열처리 조업에서도 이 3가지를 목적을 위한 거의 대부분이다.
- 제품 내부의 전체분위기로서 제품의 온도를 가하며 제품의 INSIDE 면에서부터 전달받은 온도가 서서히 OUTSIDE로 열이 가해지는 형태로 이루어진다.
제품이 열의 전달로서 이루어지는 가열과 냉각속도는 제품의 두께에 따라 환산하며 충분히 STRESS가 RELIEVE 될 수 있도록 된다.
THERMOCOUPLE의 부착은 4.5m당 1POINT로 지정되며(ASME SECTION Ⅷ DIV 1 UCS56) GAS/OIL 열처리에서는 곡면 길이와 수평방향으로 적용되어 이루어지고 있다.
냉각속도는 제품에 장착된 GAS BURNER의 화염으로 이루어 지며 열전대에 감지된 온도의 CONTROL에 의해 Graphing 되어진다.