◎침탄 방지

열처리 실기 이론 총정리

-강의 표면 경화법-

침탄을 하지 않는 부분은 내화점토에 산화철 10%, 붕사 1%를 혼합하여 규산소다와 함께 강재의 표면에 1∼2mm 두께로 발라주거나 청화동 도금을 하기도 한다.

◎침탄재료를 경화 시키는 과정

저온풀림→침탄처리→1, 2차 담금질→뜨임

◎침탄후의 열처리

ab : 침탄후의 공랭

bc : 중심부의 조직을 오스테나이트화 하기 위한       가열

cd : 1차 담금질 (목적 : 중심부 조직을 미세화)

ef : 2차 담금질 (목적 : 침탄층을 경화)

◎고체 침탄제

목탄, BaCO3 15∼20%, Na2CO3 10%

코크스 10∼20%

◎침탄 완화제

석회, 알루미나, 인산석회, 규산염

◎고체침탄 반응식

3Fe + 2CO → Fe3C + CO2

◎액체 침탄제

주성분 : NaCN

첨가제 : BaCl2, Na2CO3, NaCl, MgCl2

◎질화강에 함유되는 Al, Cr의 효과

Al : 표면강도 증가

Cr : 질화층을 두껍게

◎질화강의 열처리

저온의 페라이트 영역에서 실시

◎금속 침투법

셰라다이징 : 강철 표면에 철-아연 합금층을 형               성시켜 방청성을 향상시키기 위하               여 증기압이 높은 아연 가루 속에               서 처리하는 것

칼로라이징 : 알루미늄 가루 속에 철강재를 매몰               하여 알루미늄을 침투시켜 내열성               을 향상 시키는 것

크로마이징 : 내식성 향상을 위해 저탄소강에 크               롬을 침투시켜 경도가 높은 강을                만드는 것

보로나이징 : 내마멸성을 향상시키기 위해 철에               붕소를 침투

◎고주파 전류 발생장치의 종류

종 류	특 징
전동발전식 (M-G식)	전동기에 의하여 발전기를 작동시켜 고주파 전류를 얻는 장치
진공관식 (전자관식)	공업용의 대형 진공관과 콘덴서와 코일에 의하여 발진회로를 형성하는 방식
디리스터·인버터	디리스터를 사용하여 저주파전원으로부터 고주파를 얻는 변환장치

◎침탄층의 경도분포

유효경화층 : 강재를 침탄처리 하였을 때 침탄층               이 담금질한 상태 또는 200℃ 부근               에서 뜨임하였을때의 경화층으로서               HRC 50(HV=513) 까지의 깊이를 말               한다.

전경화층 : 강재의 표면으로부터 침탄경화층과               강재의 중심 부분의 화학적 또는 물              리적 성질의 차이가 구별되지 않는              지점까지의 거리

◎침탄경화층의 깊이 표시법

경화층 깊이	경 도 시 험 방 법		매크로조직시험방법
	시험하중 (1Kg)	시험하중 (300g)
유효경화층 깊이	CD-H-E	CD-h-E	CD-M-E
전경화층 깊이	CD-H-T	CD-h-T	CD-M-T

①CD-H-E 2.5

경도시험법에서 시험하중 1kg으로 측정하여 유효 경화층의 깊이가 2.5mm인 경우

②CD-h-T 1.1

경도시험방법에서 시험하중 300g으로 측정하여 전체 경화층의 깊이가 1.1mm인 경우

③CD-M-E 2.2

매크로 조직시험 방법으로 측정하여 유효 경화층의 깊이가 2.2mm인 경우

침탄층과 시간과의 관계

[eqn: x= beta root Dt]

x : 표면으로 부터의 거리

□ : 탄소 농도에 따른 상수

D : 확산 계수

t : 확산 시간(초)