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스테인레스 스틸 주물, 회주철 주물, 연성 철 주물

주강 열처리 일반 정보

주강의 열처리는 Fe-Fe3C 상태도를 기반으로 하여 주강의 미세 구조를 제어하여 필요한 성능을 달성합니다. 열처리는 주강 생산에 있어 중요한 공정 중 하나입니다. 열처리의 품질과 효과는 주강의 최종 성능과 직접적인 관련이 있습니다.

주강의 주조 구조는 화학적 조성과 응고 과정에 따라 달라집니다. 일반적으로 수상돌기 분리가 비교적 심각하고 구조가 매우 고르지 않으며 입자가 조대합니다. 따라서, 강철 주물의 기계적 특성을 향상시키기 위해 일반적으로 강철 주물을 열처리하여 위의 문제의 영향을 제거하거나 감소시켜야 합니다. 또한, 주강의 구조와 벽 두께의 차이로 인해 동일한 주물이라도 여러 부품이 조직 형태가 다르며 상당한 잔류 내부 응력이 발생합니다. 따라서 주강(특히 합금강 주물)은 일반적으로 열처리된 상태로 납품되어야 합니다.

 

주강의 결정질 영역

 

1. 주강품의 열처리 특성

1) 주강의 주조 구조에는 종종 거친 수상돌기와 편석이 존재합니다. 열처리 중 가열 시간은 동일한 조성의 단조 부품보다 약간 길어야 합니다. 동시에, 오스테나이트화 유지 시간을 적절하게 연장해야 합니다.

2) 일부 합금강 주물의 주조 조직의 심각한 분리로 인해 주물의 최종 특성에 대한 영향을 제거하기 위해 열처리 중에 균질화 조치를 취해야 합니다.

3) 형상이 복잡하고 벽 두께 차이가 큰 주강품의 경우 열처리 시 단면 효과 및 주조 응력 인자를 고려해야 합니다.
4) 주강품에 열처리를 실시할 때에는 구조적 특성에 비추어 합리적이어야 하며, 주강품의 변형이 발생하지 않도록 노력하여야 한다.

 

2. 주강품 열처리의 주요 공정요소

주강품의 열처리는 가열, 보온, 냉각의 3단계로 구성됩니다. 공정 매개변수의 결정은 제품 품질을 보장하고 비용을 절감한다는 목적에 기초해야 합니다.

1) 난방

가열은 열처리 공정 중 에너지를 가장 많이 소모하는 공정이다. 가열 공정의 주요 기술 매개변수는 적절한 가열 방법, 가열 속도 및 충전 방법을 선택하는 것입니다.

(1) 가열방법. 주강의 가열 방법에는 주로 복사 가열, 염욕 가열 및 유도 가열이 포함됩니다. 가열 방법의 선택 원리는 빠르고 균일하며 제어가 쉽고 효율성이 높으며 비용이 저렴합니다. 가열할 때 주조소에서는 일반적으로 주조품의 구조적 크기, 화학적 조성, 열처리 공정 및 품질 요구 사항을 고려합니다.

(2) 가열 속도. 일반 주강품의 경우 가열속도에 제한을 두지 않으며, 가열로의 최대 출력을 사용하여 가열합니다. 고온로 충전을 사용하면 가열 시간과 생산주기를 크게 단축할 수 있습니다. 실제로 급속 가열 조건에서는 주조 표면과 코어 사이에 뚜렷한 온도 이력 현상이 없습니다. 천천히 가열하면 생산 효율성이 감소하고 에너지 소비가 증가하며 주조 표면의 심각한 산화 및 탈탄이 발생합니다. 그러나 모양과 구조가 복잡하고 벽 두께가 크며 가열 과정에서 열 응력이 큰 일부 주물의 경우 가열 속도를 제어해야 합니다. 일반적으로 저온 및 완속 가열(600°C 이하) 또는 저온 또는 중온 유지를 사용할 수 있으며, 고온 영역에서는 급속 가열을 사용할 수 있습니다.

(3) 로딩 방법. 강철 주물을 용광로에 배치해야 하는 원리는 효과적인 공간을 최대한 활용하고 균일한 가열을 보장하며 주물이 변형되도록 배치하는 것입니다.

2) 절연

주강의 오스테나이트화 유지 온도는 주강의 화학적 조성과 요구되는 특성에 따라 선택해야 합니다. 유지 온도는 일반적으로 동일한 조성의 단조 부품보다 약간 높습니다(약 20°C). 공석강 주조의 경우, 탄화물이 오스테나이트에 빠르게 통합될 수 있고 오스테나이트가 미세한 입자를 유지할 수 있는지 확인해야 합니다.

주강품의 보온시간은 두 가지 요소를 고려해야 한다. 첫 번째 요소는 주조 표면과 코어의 온도를 균일하게 하는 것이고, 두 번째 요소는 구조의 균일성을 확보하는 것이다. 따라서 유지 시간은 주로 주물의 열전도율, 단면의 벽 두께 및 합금 요소에 따라 달라집니다. 일반적으로 합금강 주물은 탄소강 주물보다 유지 시간이 더 길어집니다. 주물의 벽 두께는 일반적으로 유지 시간을 계산하는 주요 기준입니다. 템퍼링 처리 및 시효 처리의 유지 시간은 열처리 목적, 유지 온도, 원소 확산 속도 등의 요소를 고려해야 합니다.

3) 냉각

금속학적 변형을 완료하고, 필요한 금속학적 구조를 얻고, 지정된 성능 지표를 달성하기 위해 강철 주물을 열 보존 후 다양한 속도로 냉각할 수 있습니다. 일반적으로 냉각 속도를 높이면 좋은 조직을 얻고 결정립을 미세화하여 주물의 기계적 특성을 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 그러나 냉각 속도가 너무 빠르면 주조에 더 큰 응력이 발생하기 쉽습니다. 복잡한 구조의 주물은 변형이나 균열이 발생할 수 있습니다.

주강의 열처리를 위한 냉각 매체에는 일반적으로 공기, 기름, 물, 소금물 및 용융염이 포함됩니다.

 

주강의 열처리 온도곡선

 

3. 주강품의 열처리 방법

다양한 가열 방법, 유지 시간 및 냉각 조건에 따라 주강의 열처리 방법에는 주로 어닐링, 노멀라이징, 담금질, 템퍼링, 용체화 처리, 석출 경화, 응력 완화 처리 및 수소 제거 처리가 포함됩니다.

1) 어닐링.

어닐링이란 조직이 평형상태에서 벗어난 강을 공정에 의해 미리 정해진 일정한 온도까지 가열한 후, 보온(보통 로에서 냉각하거나 석회에 매립)한 후 천천히 냉각하여 표면에 가까운 열처리 공정을 얻는 것을 말한다. 구조의 평형 상태. 강의 조성과 어닐링의 목적 및 요구 사항에 따라 어닐링은 완전 어닐링, 등온 어닐링, 구형화 어닐링, 재결정 어닐링, 응력 제거 어닐링 등으로 나눌 수 있습니다.

(1) 완전한 어닐링. 완전 어닐링의 일반적인 공정은 주강을 Ac3보다 20~30°C 높게 가열하고 일정 시간 동안 유지하여 강의 조직이 오스테나이트로 완전히 변태되도록 한 다음 천천히 냉각하는 것입니다(보통 용광로로 냉각) 500 ℃ - 600 ℃에서 최종적으로 공기 중에서 냉각됩니다. 소위 완전이란 가열 시 완전한 오스테나이트 조직이 얻어지는 것을 의미합니다.

완전 어닐링의 목적은 주로 다음과 같습니다. 첫 번째는 열간 가공으로 인한 거칠고 불균일한 조직을 개선하는 것입니다. 두 번째는 탄소강 및 합금강 주물의 경도를 중탄소 이상으로 낮추어 절단 성능을 향상시키는 것입니다(일반적으로 공작물의 경도가 170 ​​HBW-230 HBW 사이이면 절단하기 쉽습니다. 경도가 이 범위보다 높거나 낮으면 절단이 어려워집니다.) 세 번째는 주강의 내부 응력을 제거하는 것입니다.

완전 어닐링의 사용 범위. 완전 어닐링은 주로 탄소 함량이 0.25% ~ 0.77% 범위인 아공석 조성을 갖는 탄소강 및 합금강 주조에 적합합니다. 과공석강은 완전히 어닐링되어서는 안 됩니다. 왜냐하면 과공석강이 Accm 이상으로 가열되고 천천히 냉각되면 2차 시멘타이트가 오스테나이트 결정립계를 따라 네트워크 모양으로 석출되어 강의 강도, 가소성 및 충격 인성이 중요해지기 때문입니다. 감소.

(2) 등온 어닐링. 등온 어닐링은 일정 시간 동안 유지한 후 강철 주물을 Ac3(또는 Ac1)보다 20°C - 30°C 높게 가열하고 과냉각된 오스테나이트 등온 변태 곡선의 최고 온도까지 빠르게 냉각한 후 일정 기간 유지하는 것을 말합니다. 시간(펄라이트 변태 영역). 오스테나이트가 펄라이트로 변태된 후 천천히 냉각됩니다.

(3) 구형화 어닐링. 구상화 어닐링은 주강을 Ac1보다 약간 높은 온도로 가열한 후 오랜 시간 보온한 후 강의 2차 시멘타이트가 자발적으로 입상(또는 구형) 시멘타이트로 변한 후 느린 속도로 열처리하는 것입니다. 실온으로 냉각시키는 과정.
구형화 어닐링의 목적은 다음과 같습니다. 경도 감소; 금속 조직을 균일하게 만드는 것; 절단 성능 향상 및 담금질 준비.
구상화 어닐링은 주로 탄소 공구강, 합금 스프링 강, 구름 베어링 강 및 합금 공구강과 같은 공석강 및 과공석강(탄소 함량이 0.77% 이상)에 적용됩니다.

(4) 응력 완화 어닐링 및 재결정 어닐링. 응력 완화 어닐링은 저온 어닐링이라고도 합니다. 주강품을 Ac1 온도(400°C~500°C) 이하로 가열한 후 일정 기간 보관한 후 서서히 실온까지 냉각시키는 공정입니다. 응력 제거 어닐링의 목적은 주조품의 내부 응력을 제거하는 것입니다. 강철의 금속 조직은 응력 제거 어닐링 공정 중에 변하지 않습니다. 재결정 어닐링은 주로 냉간 변형 가공으로 인한 왜곡된 구조를 제거하고 가공 경화를 제거하는 데 사용됩니다. 재결정 소둔을 위한 가열 온도는 재결정 온도보다 150°C - 250°C 높습니다. 재결정 어닐링은 냉간 변형 후 길쭉한 결정립을 균일한 등축 결정으로 재형성하여 가공 경화 효과를 제거할 수 있습니다.

2) 정규화

노멀라이징(Normalizing)이란 강을 Ac3(아공석강) 및 Acm(과공석강)보다 30°C~50°C 높은 온도로 가열하고 일정 기간 보온한 후 공기 중 또는 실내에서 실온으로 냉각시키는 열처리입니다. 강제 공기. 방법. 노멀라이징은 어닐링보다 냉각 속도가 빠르므로 노멀라이징 조직은 어닐링 조직보다 미세하고 강도와 경도도 어닐링 조직보다 높습니다. 노멀라이징의 생산주기가 짧고 장비 활용도가 높기 때문에 노멀라이징은 다양한 주강에 널리 사용됩니다.

정규화의 목적은 다음 세 가지 범주로 구분됩니다.

(1) 최종 열처리로 노멀라이징(Normalizing)
강도 요구 사항이 낮은 금속 주물의 경우 최종 열처리로 노멀라이징을 사용할 수 있습니다. 노멀라이징은 결정립을 미세화하고 조직을 균질화하며 아공석강의 페라이트 함량을 감소시키고 펄라이트 함량을 증가 및 미세화하여 강의 강도, 경도 및 인성을 향상시킬 수 있습니다.

(2) 예열처리로 노멀라이징
더 큰 단면을 가진 강철 주물의 경우 담금질 또는 담금질 및 템퍼링(담금질 및 고온 템퍼링) 전에 노멀라이징하면 Widmanstatten 조직 및 줄무늬 조직을 제거하고 미세하고 균일한 조직을 얻을 수 있습니다. 탄소 함량이 0.77%를 초과하는 탄소강 및 합금 공구강에 존재하는 네트워크 시멘타이트의 경우, 정규화는 2차 시멘타이트의 함량을 감소시키고 연속 네트워크 형성을 방지하여 구상화 어닐링을 위한 조직을 준비할 수 있습니다.

(3) 절단 성능 향상
노멀라이징은 저탄소강의 절삭 성능을 향상시킬 수 있습니다. 저탄소강 주물의 경도는 어닐링 후 너무 낮고 절단 중에 칼에 달라붙기 쉬워 표면 거칠기가 과도하게 발생합니다. 표준화된 열처리를 통해 저탄소강 주물의 경도를 최적의 절삭경도에 가까운 140HBW~190HBW까지 높여 절삭성능을 향상시킬 수 있습니다.

3) 담금질

담금질은 강철 주물을 Ac3 또는 Ac1 이상의 온도로 가열한 다음 일정 시간 동안 유지한 후 급속 냉각하여 완전한 마르텐사이트 조직을 얻는 열처리 공정입니다. 강철 주물은 담금질 응력을 제거하고 필요한 포괄적인 기계적 특성을 얻기 위해 가장 뜨거운 시간 이후에 템퍼링되어야 합니다.

(1) 담금질 온도
아공석강의 담금질 가열 온도는 Ac3보다 30℃-50℃ 높습니다. 공석강과 과공석강의 담금질 가열 온도는 Ac1보다 30℃-50℃ 높습니다. 아공석 탄소강을 상기 담금질 온도로 가열하면 세립 오스테나이트를 얻을 수 있고, 담금질 후에는 미세한 마르텐사이트 조직을 얻을 수 있다. 공석강과 과공석강은 담금질 및 가열 전에 구상화 및 어닐링되었으므로 Ac1보다 30℃~50℃로 가열하고 불완전하게 오스테나이트화한 후 조직은 오스테나이트이며 부분적으로 용해되지 않은 세립 침투 탄소체 입자입니다. 담금질 후 오스테나이트는 마르텐사이트로 변태되고 용해되지 않은 시멘타이트 입자는 유지됩니다. 시멘타이트의 경도가 높기 때문에 강철의 경도를 감소시키지 않을 뿐만 아니라 내마모성을 향상시킵니다. 과공석강의 일반적인 담금질 조직은 미세한 박편상 마르텐사이트이며 미세한 입상 시멘타이트와 소량의 잔류 오스테나이트가 매트릭스에 고르게 분포되어 있습니다. 이 구조는 강도와 내마모성이 높지만 어느 정도 인성이 있습니다.

(2) 담금질 열처리 공정용 냉각 매체
담금질의 목적은 완전한 마르텐사이트를 얻는 것입니다. 따라서 담금질 중 주강의 냉각 속도는 주강의 임계 냉각 속도보다 커야 하며, 그렇지 않으면 마르텐사이트 조직과 해당 특성을 얻을 수 없습니다. 그러나 냉각 속도가 너무 높으면 주물의 변형이나 균열이 쉽게 발생할 수 있습니다. 위의 요구 사항을 동시에 충족하려면 주조 재료에 따라 적절한 냉각 매체를 선택하거나 단계적 냉각 방법을 채택해야 합니다. 650℃-400℃의 온도 범위에서 강의 과냉각 오스테나이트의 등온 변태율이 가장 큽니다. 따라서 주물을 담금질할 때 이 온도 범위에서 급속 냉각이 보장되어야 합니다. Ms점 이하에서는 변형이나 균열을 방지하기 위해 냉각 속도를 느리게 해야 합니다. 담금질 매체는 일반적으로 물, 수용액 또는 오일을 채택합니다. 단계 담금질 또는 오스템퍼링에서 일반적으로 사용되는 매체에는 뜨거운 오일, 용융 금속, 용융 염 또는 용융 알칼리가 포함됩니다.

650℃~550℃의 고온역에서 물의 냉각능력은 강하고, 300℃~200℃의 저온역에서 물의 냉각능력은 매우 강합니다. 모양이 단순하고 단면적이 큰 탄소강 주물의 담금질 및 냉각에는 물이 더 적합합니다. 담금질 및 냉각에 사용될 때 수온은 일반적으로 30°C보다 높지 않습니다. 따라서 일반적으로 수온을 합리적인 범위 내로 유지하기 위해 물 순환을 강화하는 것이 채택됩니다. 또한 물에 소금(NaCl)이나 알칼리(NaOH)를 가열하면 용액의 냉각 능력이 크게 증가합니다.

냉각 매체로서 오일의 주요 장점은 300℃-200℃의 저온 영역에서의 냉각 속도가 물의 냉각 속도보다 훨씬 낮아 담금질된 공작물의 내부 응력을 크게 줄이고 변형 가능성을 줄일 수 있다는 것입니다. 그리고 주조품의 균열. 동시에 650℃-550℃의 고온 범위에서 오일의 냉각 용량은 상대적으로 낮으며 이는 냉각 매체로서 오일의 주요 단점이기도 합니다. 담금질 오일의 온도는 일반적으로 60℃-80℃로 제어됩니다. 오일은 주로 형상이 복잡한 합금강 주물의 담금질과 단면이 작고 형상이 복잡한 탄소강 주물의 담금질에 사용됩니다.

또한, 용융염은 담금질 매체로도 흔히 사용되는데, 이때 소금욕이 된다. 소금욕은 끓는점이 높고 냉각 능력은 물과 기름의 중간 정도인 것이 특징입니다. 염욕은 종종 오스트템퍼링 및 단계 담금질뿐만 아니라 복잡한 모양, 작은 치수 및 엄격한 변형 요구 사항이 있는 주물의 처리에도 사용됩니다.

 

담금질 및 템퍼링의 온도 곡선

 

4) 템퍼링

템퍼링이란 담금질 또는 노멀라이징된 주강품을 임계점 Ac1보다 낮은 온도로 가열하고 일정 시간 유지한 후 적절한 속도로 냉각시키는 열처리 공정을 말합니다. 템퍼링 열처리는 담금질 또는 표준화 후 얻은 불안정한 조직을 안정된 조직으로 변형시켜 응력을 제거하고 주강의 가소성과 인성을 향상시킬 수 있습니다. 일반적으로 담금질 및 고온 뜨임 처리의 열처리 공정을 담금질 및 뜨임 처리라고 합니다. 담금질된 강철 주물은 제때에 단련되어야 하며, 정규화된 강철 주물은 필요할 때 단련되어야 합니다. 템퍼링 후 주강의 성능은 템퍼링 온도, 시간 및 횟수에 따라 달라집니다. 언제든지 템퍼링 온도를 높이고 유지 시간을 연장하면 강철 주물의 담금질 응력을 완화할 수 있을 뿐만 아니라 불안정한 담금질 마르텐사이트를 템퍼링 마르텐사이트, 트루스타이트 또는 소르바이트로 변형시킬 수 있습니다. 주강의 강도와 경도는 감소하고, 가소성은 현저히 향상됩니다. 탄화물(예: 크롬, 몰리브덴, 바나듐, 텅스텐 등)을 강하게 형성하는 합금 원소가 포함된 일부 중합금강의 경우 400~500℃에서 템퍼링할 때 경도가 증가하고 인성이 감소합니다. 이러한 현상을 2차 경화라고 하는데, 즉 조질 상태에서 주강의 경도가 최대에 도달하는 현상이다. 실제 생산에서는 2차 경화 특성을 지닌 중합금 주강을 여러 번 템퍼링해야 합니다.

(1) 저온 템퍼링
저온 템퍼링의 온도 범위는 150℃-250℃입니다. 저온 템퍼링은 주로 고탄소강 담금질 및 고합금강 담금질에 사용되는 템퍼링된 마르텐사이트 조직을 얻을 수 있습니다. 템퍼링된 마르텐사이트는 미정질 마르텐사이트와 미세 입상 탄화물의 구조를 의미합니다. 저온 템퍼링 후 아공석강의 조직은 템퍼링된 마르텐사이트입니다. 저온 템퍼링 후 과공석강의 구조는 템퍼링 마르텐사이트 + 탄화물 + 잔류 오스테나이트입니다. 저온 템퍼링의 목적은 담금질된 강의 인성을 적절하게 향상시키는 동시에 높은 경도(58HRC-64HRC), 높은 강도 및 내마모성을 유지하면서 주강의 담금질 응력 및 취성을 크게 줄이는 것입니다.

(2) 중간 온도 템퍼링
중간 온도의 템퍼링 온도는 일반적으로 350℃-500℃ 사이입니다. 중온 템퍼링 후의 조직은 페라이트 매트릭스에 다량의 세립 시멘타이트가 분산 분포된 조직, 즉 템퍼링된 트루스타이트 조직이다. 템퍼링된 트루스타이트 조직의 페라이트는 여전히 마르텐사이트의 형태를 유지합니다. 템퍼링 후 강철 주물의 내부 응력은 기본적으로 제거되며 탄성 한계와 항복 한계가 더 높고 강도와 경도가 높으며 가소성과 인성이 우수합니다.

(3) 고온 템퍼링
고온 템퍼링 온도는 일반적으로 500°C-650°C이며, 담금질과 후속 고온 템퍼링을 결합한 열처리 공정을 일반적으로 담금질 및 템퍼링 처리라고 합니다. 고온 템퍼링 후의 조직은 템퍼링된 소르바이트, 즉 세립 시멘타이트와 페라이트입니다. 템퍼링된 소르비트의 페라이트는 재결정화를 겪는 다각형 페라이트입니다. 고온 템퍼링 후의 강철 주물은 강도, 가소성 및 인성 측면에서 우수한 종합 기계적 특성을 갖습니다. 고온 템퍼링은 중탄소강, 저합금강 및 복잡한 힘을 갖는 다양한 중요한 구조 부품에 널리 사용됩니다.

 

탄소강 주물의 기계적 성질에 대한 열처리의 영향

 

5) 고용체 처리

용액 처리의 주요 목적은 탄화물이나 기타 석출상을 고용체에 용해시켜 과포화 단일상 구조를 얻는 것입니다. 오스테나이트 스테인리스강, 오스테나이트 망간강 및 석출 경화 스테인리스강의 주물은 일반적으로 고용체 처리되어야 합니다. 용액 온도의 선택은 주강의 화학적 조성과 상태도에 따라 달라집니다. 오스테나이트계 망간강 주물의 온도는 일반적으로 1000℃ - 1100℃입니다. 오스테나이트계 크롬-니켈 스테인리스강 주물의 온도는 일반적으로 1000℃-1250℃입니다.

주강의 탄소 함량이 높을수록 그리고 불용성 합금 원소가 많을수록 고용 온도도 높아야 합니다. 구리를 함유한 석출 경화 강철 주물의 경우, 냉각 중 주조 상태의 경질 구리가 풍부한 상의 석출로 인해 강철 주물의 경도가 증가합니다. 구조를 부드럽게 하고 가공 성능을 향상시키기 위해서는 주강을 고용화 처리해야 합니다. 고용체 온도는 900℃-950℃입니다.

6) 석출경화처리

석출 경화 처리는 템퍼링 온도 범위 내에서 수행되는 분산 강화 처리로, 인공 시효라고도 합니다. 석출 경화 처리의 본질은 고온에서 탄화물, 질화물, 금속간 화합물 및 기타 불안정한 중간상이 과포화 고용체에서 석출되어 매트릭스에 분산되어 주강을 포괄적으로 만드는 것입니다. 기계적 성질과 경도가 향상됩니다.

시효 처리 온도는 주강의 최종 성능에 직접적인 영향을 미칩니다. 노화 온도가 너무 낮으면 석출 경화 단계가 천천히 석출됩니다. 노화 온도가 너무 높으면 석출된 상의 축적으로 인해 과잉 노화가 발생하고 최상의 성능을 얻을 수 없습니다. 따라서 주조소는 주강 등급과 주강의 특정 성능에 따라 적절한 시효 온도를 선택해야 합니다. 오스테나이트계 내열주강의 시효온도는 일반적으로 550℃-850℃입니다. 고강도 석출경화 주강의 시효온도는 일반적으로 500℃이다.

7) 스트레스 해소 치료

응력 완화 열처리의 목적은 주조 응력, 담금질 응력 및 기계 가공에 의해 형성된 응력을 제거하여 주조 크기를 안정화시키는 것입니다. 응력 완화 열처리는 일반적으로 Ac1 이하의 100°C-200°C로 가열된 다음 일정 기간 동안 유지되고 최종적으로 노로 냉각됩니다. 강철 주조의 구조는 응력 완화 과정에서 변하지 않았습니다. 탄소강 주물, 저합금강 주물, 고합금강 주물 모두 응력 완화 처리를 할 수 있습니다.

 

열처리 후 경도 및 충격흡수 에너지

 

4. 열처리가 주강품의 특성에 미치는 영향

화학 조성 및 주조 공정에 따른 철강 주조의 성능 외에도 다양한 열처리 방법을 사용하여 우수한 종합 기계적 특성을 갖도록 만들 수 있습니다. 열처리 공정의 일반적인 목적은 주물의 품질을 향상시키고, 주물의 무게를 줄이고, 서비스 수명을 연장하고, 비용을 절감하는 것입니다. 열처리는 주조품의 기계적 성질을 향상시키는 중요한 수단입니다. 주조품의 기계적 성질은 열처리 효과를 판단하는 중요한 지표입니다. 주조소에서는 다음 특성 외에도 강철 주물을 열처리할 때 가공 절차, 절삭 성능, 주물의 사용 요구 사항 등의 요소도 고려해야 합니다.

1) 열처리가 주물의 강도에 미치는 영향
동일한 주강 조성 조건에서 서로 다른 열처리 공정을 거친 후 주강의 강도가 증가하는 경향이 있습니다. 일반적으로 탄소강 주물 및 저합금강 주물의 인장 강도는 열처리 후 414Mpa-1724MPa에 도달할 수 있습니다.

2) 열처리가 주강품의 소성에 미치는 영향
강철 주물의 주조 구조는 거칠고 소성이 낮습니다. 열처리 후에는 미세구조와 가소성이 그에 따라 향상됩니다. 특히 담금질 및 템퍼링 처리(담금질 + 고온 템퍼링) 후 강철 주물의 소성이 크게 향상됩니다.

3) 주강의 인성
강철 주물의 인성 지수는 종종 충격 시험을 통해 평가됩니다. 주강의 강도와 인성은 서로 상반되는 지표이므로 주조소에서는 고객이 요구하는 포괄적인 기계적 특성을 달성하기 위해 적절한 열처리 공정을 선택하기 위해 포괄적인 고려를 해야 합니다.

4) 열처리가 주물의 경도에 미치는 영향
주강의 담금질성이 동일할 경우, 열처리 후 주강의 경도는 주강의 강도를 대략적으로 반영할 수 있습니다. 따라서 경도는 열처리 후 주강의 성능을 추정하는 직관적인 지표로 사용될 수 있습니다. 일반적으로 탄소강 주물의 경도는 열처리 후 120 HBW - 280 HBW에 도달할 수 있습니다.

주조 탄소강의 온도 표준화
주강의 담금질 온도
탄소강의 경도 및 기타 특성
저합금강 주물에 대한 열처리의 영향

게시 시간: 2021년 7월 12일