열처리 정상화

주물 및 단조를 위한 열처리 정상화

소개:

정규화는 주물 및 단조의 입자 구조를 개선하여 일관된 기계적 특성을 보장하고 전반적인 재료 성능을 개선하도록 설계된 중요한 열처리 프로세스입니다. 이 공정은 강재 재료에 특히 유리하여 강도, 인성 및 연성을 향상시켜 까다로운 용도에 더 적합합니다. 정규화는 재료를 임계점 이상의 특정 온도로 가열 한 다음 공기 냉각을 제어하여 균일하고 세련된 미세 구조를 만듭니다.

주물 및 단조를위한 정규화의 목적

정상화는 다음과 같은 주요 이점을 달성하기 위해 수행됩니다.

• 균일 한 미세 구조: 전체 구성 요소에 걸쳐 기계적 특성을 향상시키는보다 균일 한 미세 구조를 만들어 분리를 제거하고 일관성을 향상시킵니다.

• 강화 된 강도와 강인함: 재료의 강도와 인성을 모두 증가시켜 서비스 중 기계적 응력과 피로를 견딜 수있는 능력을 향상시킵니다.

• 개선 된 연성 및 작업성: 취성을 줄이고 가공, 용접 또는 성형과 같은 재료의 추가 가공 능력을 향상시킵니다.

• 정제 된 곡물 구조: 재료의 입자 크기를 줄이기 위해 인장 강도, 경도 및 내충격성과 같은 기계적 특성을 향상시킵니다.

• 치수 안정성: 주조 또는 단조 공정 중에 유도 될 수있는 내부 응력을 감소시켜 추가 처리 중에 구성 요소의 안정성 및 정밀도를 향상시킵니다.

주물 및 단조를 위한 정상화 과정

1. 난방:

• 주조 또는 단조는 합금 및 특정 재료 요구 사항에 따라 임계 범위를 초과하는 온도, 일반적으로 800 ° C ~ 950 ° C (1,470 ° F ~ 1,740 ° F) 로 가열됩니다. 이 온도는 재료가 체적 전체에 걸쳐 균일하게 가열되도록 조심스럽게 제어됩니다.

2. 담그기:

• 일단 목표 온도에 도달하면, 재료는 특정 기간 동안 이러한 상승된 온도에서 유지 (적침) 되어, 내부 구조가 균질하게 된다. 침지 시간은 온도가 전체 구성 요소에 고르게 분포되도록합니다.

3. 공기 냉각:

• 몸을 담근 후, 재료를 용광로에서 제거하고 주변 공기에서 냉각시킨다. 급속 냉각을 포함하는 담금질과는 달리, 정상화는 재료의 미세 구조를 여전히 정제하면서 왜곡을 방지하는 느린 공기 냉각을 포함합니다. 냉각 속도는 재료가 균일 한 특성 및 치수 안정성을 유지하도록 제어됩니다.

주물 및 단조를위한 표준화의 이점

1. 향상된 기계적 성질:

• 정규화는 더 미세하고 균일한 입자 구조를 가져오며, 이는 인장 강도, 충격 인성 및 피로 저항성과 같은 기계적 특성을 개선시킨다. 이러한 향상은 신뢰성과 내구성이 중요한 고성능 응용에 재료를 더 적합하게 만든다.

2. 향상된 연성 및 강인함:

• 이 공정은 취성을 감소시키고 연성을 증가시켜 재료를 가공하고 형성하는 것을 더 쉽게 만든다. 이것은 추가 처리가 필요하거나 동적 하중이 필요한 복잡한 주물 및 단조에 특히 유용합니다.

3. 스트레스 해소:

• 주조 또는 단조 동안, 신속한 냉각 또는 불균일한 열 분포로 인해 내부 응력이 재료 내에 생성될 수 있다. 정규화는 더 균일 한 구조를 촉진하여 추가 처리 또는 서비스 중 왜곡 또는 균열 위험을 줄임으로써 이러한 스트레스를 완화합니다.

4. 일관된 재료 속성:

• 재료의 미세 구조를 정제함으로써 정규화는 전체 구성 요소에 걸쳐보다 일관된 기계적 특성을 보장합니다. 이는 다양한 응력 조건 하에서 균일하게 수행할 필요가 있는 크거나 복잡한 부품에 특히 중요하다.

• 정규화를 겪는 재료는 종종 입자 구조의 개선으로 인해 기계, 용접 또는 추가 공정이 더 쉽습니다. 이는 공구 마모를 줄이고 표면 마감을 개선하며 후속 작업 중에 더 엄격한 공차를 달성하는 데 도움이됩니다.

6. 향상된 차원 안정성:

• 정규화를 통한 내부 응력의 감소는 부품의 치수 안정성을 향상시켜 가공 또는 서비스 중 왜곡 또는 왜곡 가능성을 줄입니다.

정상화에 적합한 재료의 종류

정규화는 탄소강 및 합금강에 가장 일반적으로 적용되지만 다른 철 및 비철 합금에도 사용할 수 있습니다. 정상화로 일반적으로 처리되는 재료는 다음과 같습니다.

• 탄소 강철: 구조적 응용, 자동차 부품 및 강도와 인성이 요구되는 기계 부품.

• 합금 강철: 항공 우주, 석유 및 가스 및 중장비 분야에서 종종 발견되는 강화 된 경도, 내마모성 및 인성이 필요한 부품의 경우.

• 도구 강철: 단단하면서도 기계 가공이 필요한 도구, 다이 및 금형의 경우.

• 스테인레스 스틸: 특히 열악한 환경에서 사용되는 구성 요소에서 내식성 및 재료 균일 성을 향상시킵니다.

주물 및 단지에서 정상화의 응용

정규화는 구성 요소가 필요한 기계적 특성 및 성능 표준을 충족 할 수 있도록 다양한 산업 분야의 다양한 주물 및 단조에 적용됩니다. 일부 주요 응용 프로그램은 다음과 같습니다.

• 자동차 산업: 향상된 강도, 인성 및 피로 저항이 필요한 엔진 부품, 크랭크 샤프트, 기어, 서스펜션 부품 및 구조 부품.

• 건설 기계: 균일 한 강도와 높은 인성이 필요한 구조 부품 및 엔진 부품.

• 중장비: 높은 기계적 스트레스를받는 광업, 건설 및 농업 기계에 사용되는 기어, 샤프트 및 프레임과 같은 구성 요소.

• 공구 및 사망: 향상된 내구성과 높은 마모 및 기계적 스트레스를 견딜 수있는 기능을 필요로하는 제조 도구, 금형 및 다이.

• 석유 및 가스: 치수 안정성과 강도를 유지하면서 극한 환경 조건을 견뎌야하는 시추 및 탐사 장비에 사용되는 부품.

• 에너지 부문: 고압 및 고온 응용 분야에 균일 한 재료 특성을 필요로하는 발전소, 터빈 및 기타 에너지 생산 장비에 사용되는 부품.