담금질(또는 경화)은 강철(또는 기타 합금)을 고속으로 가열한 후 냉각하여 표면이나 전체의 경도를 크게 증가시키는 공정입니다. 진공 담금질의 경우, 이 공정은 최대 1,300°C의 온도에 도달할 수 있는 진공로에서 수행됩니다. 담금질 방법은 처리되는 재료에 따라 다르지만, 질소를 이용한 가스 담금질이 가장 일반적입니다.
진공 가스 담금질：
진공 가스 담금질(Vacuum Gas Quenching) 과정에서는 산소가 없는 불활성 가스(N₂) 매질에서 대류 또는 저압 열 복사를 통해 소재를 가열합니다. 강은 질소 가스를 사용하여 경화되며, 냉각 속도는 과압을 선택하여 결정할 수 있습니다. 가공물의 형상에 따라 질소 가스의 방향과 시간을 선택할 수도 있습니다. 가열 챔버 내 가공물에 부착할 수 있는 파일럿 열전대를 사용하여 공정 중에 시간 및 강재 온도 제어를 최적화합니다. 진공로에서 열처리된 강재는 표면 탈탄 없이 전체 단면에 걸쳐 규정된 강도와 경도를 얻습니다. 오스테나이트 결정립은 미세하며 국제 표준을 준수합니다.
스프링강, 냉간가공강, 담금질 및 템퍼링강, 마찰 방지 베어링강, 열간가공강 및 공구강과 같은 기술적으로 흥미로운 강철 합금은 사실상 모두, 그리고 많은 수의 고합금 스테인리스강 및 주철 합금은 이런 방식으로 경화될 수 있습니다.
진공 오일 담금질
진공 오일 담금질은 가열된 재료를 진공 오일로 냉각하는 것입니다. 로를 진공 퍼지한 후 진공 또는 불활성 가스 보호 하에서 전하 이동이 이루어지므로, 부품 표면은 오일에 완전히 잠길 때까지 항상 보호됩니다. 표면 보호는 오일 담금질이나 가스 담금질 모두에서 매우 유사합니다.
기존 대기압 오일 급냉 솔루션과 비교했을 때 가장 큰 장점은 냉각 매개변수의 정밀한 제어입니다. 진공로를 사용하면 표준 급냉 매개변수(온도 및 교반)를 변경할 수 있으며, 급냉 탱크 위의 압력도 조절할 수 있습니다.
탱크 상부의 압력을 변화시키면 유조 내부의 압력 차이가 발생하여 대기압에서 정의된 오일 냉각 효율 곡선이 변합니다. 실제로 비등 영역은 냉각 속도가 가장 빠른 단계입니다. 오일 압력의 변화는 부하의 열로 인해 오일의 기화 현상을 변화시킵니다.
압력 감소는 기화 현상을 활성화시켜 비등 단계를 시작합니다. 이는 담금질 유체의 냉각 효율을 높이고 대기압 대비 경화 능력을 향상시킵니다. 그러나 대량의 증기 발생은 쉬스 현상을 유발하고 잠재적인 변형을 초래할 수 있습니다.
오일 압력이 증가하면 증기 형성이 억제되고 증발이 지연됩니다. 피복이 부품에 밀착되어 냉각 속도는 더 균일하지만, 그 폭은 줄어듭니다. 따라서 진공 상태에서 오일을 급냉하면 더 균일하고 변형이 줄어듭니다.
진공수 담금질
진공 오일 담금질과 같은 공정은 충분히 빠른 속도로 냉각해야 하는 알루미늄, 티타늄 또는 기타 재료의 경화 열처리에 이상적인 솔루션입니다.
게시일: 2022년 5월 7일