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열처리

기계부품 등 내구성 및 고성능화

국부경화





기계부품 등 내구성 및 고성능화 학습목표

1. 고주파 열처리의 장비 구성 및 특성을 이해하고, 표준 절차에 따라 고주파 열처리 작업을 수행할 수 있는 역량을 습득한다. 2. 고주파 열처리 및 워크코일 제작의 원리를 습득하여 다양한 품종의 제품을 열처리할 수 있다.

전체 공정 프로세스

제품 입고 → 워크코일 제작 → 열처리 → 템퍼링 → 교정 및 검사

공정 기초 이해

    1. 고주파 표면경화 열처리 장치 원리
    1) 금속을 둘러싸고 있는 워크코일에 교류(AC)가 통할 때, 코일에 흐르는 전류에 의해 자기장이 발생되며, 이 때 유도 손실을 발생한다.
    2) 동시에 교류(AC)가 통하는 자기장에서 전자기 유도를 통해 와전류가 발생하고 이 와전류가 줄가열을 발생하여, 전자기에너지의 열손실을 발생한다.
    3) 고주파 유도 발열장치는 유도 손실과 와전류 손실을 이용하여 열처리를 실시한다.

     

  • 2. 고주파 표면경화 열처리 공정 1) 경화부분에 대응하는 적당한 형상의 워크코일을 만든다. 2) 1000사이클에서 1메가 사이클의 고주파 발생장치에 접속하여 고주파 전류를 통하게 한다. 3) 경화물체 표면에 유도 전류가 흐르도록 하여 물체의 표면을 급속 가열한다. 4) 경화 온도에 달했을 때 가열을 하는 동시에 냉각액을 외부에서 분사하여 경화한다.
  • 3. 고주파 표면경화 열처리 특징 1) 가열 시간이 짧아 열 영향이 적으므로 변형이 적다. 2) 산화 Scale의 발생이 적다. 3) 장기 가열에 의한 탈탄 현상이 없다. 4) 필요 부분만 국부 열처리가 용이하다. 5) 경화 깊이의 조정이 용이하다. 6) 표면경화의 경우 내부의 인성을 유지할 수 있다. 7) [quenching](소입/담금질), 템퍼링(소려/뜨임), 노멀라이징(소준/불림), 어닐링(소둔/풀림) 등 모든 열처리 분야에 적용이 용이하다.

설비 기초 이해

  • 1. 고주파 표면경화 열처리 장치 원리
    1) 금속을 둘러싸고 있는 워크코일에 교류(AC)가 통할 때, 코일에 흐르는 전류에 의해 자기장이 발생되며, 이 때 유도 손실을 발생한다.
    2) 동시에 교류(AC)가 통하는 자기장에서 전자기 유도를 통해 와전류가 발생하고 이 와전류가 줄가열을 발생하여, 전자기에너지의 열손실을 발생한다.
    3) 고주파 유도 발열장치는 유도 손실과 와전류 손실을 이용하여 열처리를 실시한다.
  • 2. 고주파 표면경화 열처리 공정 1) 경화부분에 대응하는 적당한 형상의 워크코일을 만든다.
    2) 1000사이클에서 1메가 사이클의 고주파 발생장치에 접속하여 고주파 전류를 통하게 한다.
    3) 경화물체 표면에 유도 전류가 흐르도록 하여 물체의 표면을 급속 가열한다.
    4) 경화 온도에 달했을 때 가열을 하는 동시에 냉각액을 외부에서 분사하여 경화한다.
  • 3. 고주파 표면경화 열처리 특징 1) 가열 시간이 짧아 열 영향이 적으므로 변형이 적다.
    2) 산화 Scale의 발생이 적다.
    3) 장기 가열에 의한 탈탄 현상이 없다.
    4) 필요 부분만 국부 G11열처리가 용이하다.
    5) 경화 깊이의 조정이 용이하다.
    6) 표면경화의 경우 내부의 인성을 유지할 수 있다.
    7) ?칭(소입/담금질), 템퍼링(소려/뜨임), 노멀라이징(소준/불림), 어닐링(소둔/풀림) 등 모든 열처리 분야에 적용이 용이하다.


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  • [각 설비의 기능 및 역할 1) 구동 MOTOR : 회전력을 V-BELT를 통해 감속기에 전달 2) 구동 감속기 : 모타로 부터 전달된 회전력을 적당한 속도로 감속 3) TOP ROLLER : 파레트를 이송 4) 견인 체인 파레트를 소성로로 투입 및 취출 5) FAN MOTOR : 회전력을 FAN에 전달 6) FAN : 소성로 안의 열을 밖으로 배기 7) V-BELT : 모타의 회전력을 감속기 및 FAN에 전달 8) TAKE-UP : TOP ROLLER CHAIN이 늘어났을? CHAIN을 당겨주는 장치

필요 공구

  • 돋보기, 산소용접기, 줄, 펀치, 1.5Ø 드릴, 철사 또는 와이어, 커팅기, 로크웰경도기, 비커스경도기

 

 

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