알루미늄 가공의 열처리 공정

1) 어닐링 및 노멀라이징

열간 가공된 알루미늄 블랭크 소재에는 어닐링 및 노멀라이징이 사용됩니다. 탄소 함량이 0.5%를 초과하는 탄소강 및 합금강은 경도를 낮추고 절단하기 쉽도록 종종 어닐링됩니다. 경도가 너무 낮을 때 칼에 달라붙는 것을 방지하기 위해 탄소강과 탄소 함량이 0.5% 미만인 합금강을 사용합니다. 그리고 정규화 치료를 사용하십시오. 어닐링 및 정규화를 통해 입자와 균일한 구조를 미세화하고 후속 열처리를 준비할 수 있습니다. 어닐링 및 노멀라이징은 일반적으로 블랭크가 제조된 후 황삭 가공 전에 수행됩니다.

2) 노화처리

시효처리는 블랭크 제조 및 가공 시 발생하는 내부 응력을 제거하기 위해 주로 사용됩니다.

과도한 운송 작업량을 피하기 위해 일반적인 정밀 부품의 경우 마무리 전에 한 번의 노화 처리를 마련하는 것으로 충분합니다. 그러나 지그 보링 머신의 상자 등과 같이 고정밀 요구 사항이 있는 부품의 경우 두 개 이상의 시효 처리 절차를 마련해야 합니다. 단순한 부품은 일반적으로 노화 처리가 필요하지 않습니다.

주조품 외에도 정밀 나사와 같이 강성이 낮은 일부 정밀 부품의 경우 가공 중에 발생하는 내부 응력을 제거하고 부품의 가공 정확도를 안정화하기 위해 거친 가공과 반제품 사이에 여러 번의 시효 처리가 배치되는 경우가 많습니다. 일부 샤프트 부품의 경우 교정 공정 후에 노화 처리도 준비해야 합니다.

3) 담금질 및 템퍼링

담금질 및 템퍼링은 담금질 후 고온 템퍼링을 의미합니다. 표면 담금질 및 질화 처리 중 변형을 줄이기 위한 준비인 균일하고 강화된 소르비트 구조를 얻을 수 있습니다. 따라서 담금질 및 템퍼링도 예열 처리로 사용할 수 있습니다.

담금질 및 템퍼링 부품의 더 나은 포괄적인 기계적 특성으로 인해 높은 경도와 내마모성을 요구하지 않는 일부 부품의 최종 열처리 공정으로도 사용할 수 있습니다.

최종 열처리의 목적은 경도, 내마모성, 강도 등 기계적 성질을 향상시키는 것입니다. 열처리 공정에는 담금질, 침탄 및 담금질, 질화 처리가 포함됩니다.

1) 담금질

담금질은 표면 담금질과 전체 담금질로 구분됩니다. 그 중 표면 담금질은 변형, 산화, 탈탄이 적기 때문에 널리 사용되고 있으며, 표면 담금질 역시 우수한 내부 인성과 강한 충격 저항성을 유지하면서 외부 강도가 높고 내마모성이 좋은 장점이 있습니다. 표면 담금질 부품의 기계적 특성을 향상시키기 위해서는 사전 열처리로 담금질 및 템퍼링이나 노멀라이징 등의 열처리가 필요한 경우가 많습니다. 일반적인 공정 경로는 블랭킹, 단조, 정규화, 어닐링, 거친 가공, 담금질 및 템퍼링, 반마무리, 표면 담금질, 마무리입니다.

2) 침탄 및 담금질

침탄 및 담금질은 먼저 부품 표면층의 탄소 함량을 증가시키고, 담금질 후 표면층은 높은 경도를 얻는 동시에 핵심 부분은 여전히 ​​일정한 강도와 높은 인성 및 가소성을 유지합니다. 침탄은 전체 침탄과 부분 침탄으로 구분됩니다. 부분 침탄을 실시할 경우 비침탄 부분에 대한 누출 방지 조치를 취해야 합니다. 침탄 및 담금질은 큰 변형을 일으키고 침탄 깊이는 일반적으로 0.5~2mm이므로 침탄 공정은 일반적으로 준정삭과 정삭 사이에 배열됩니다.

공정 경로는 일반적으로 블랭킹, 단조, 노멀라이징, 거친 가공, 반마무리, 침탄 및 담금질, 마무리입니다. 침탄 및 담금질 부분의 미침탄 부분이 마진을 증가시킨 후 잉여 침탄층을 제거하는 공정을 채택할 경우, 잉여 침탄층을 제거하는 공정은 침탄 및 담금질 후, 담금질 전으로 정리되어야 한다.

3) 질화처리

질화는 질소 원자를 금속 표면에 침투시켜 질소 함유 화합물 층을 얻는 과정입니다. 질화층은 부품 표면의 경도, 내마모성, 피로 강도 및 내식성을 향상시킬 수 있습니다. 질화 처리 온도가 낮고 변형이 적으며 질화층이 일반적으로 0.6~0.7mm 이하로 얇기 때문에 질화 공정은 가능한 한 늦게 배열되어야 합니다. 질화 중 변형을 줄이기 위해 일반적으로 응력 완화를 위해 고온 템퍼링이 필요합니다.

MAT Alumin의 May Jiang이 편집함