CNC 가공 부품을 완료하면 작업이 완료되지 않았습니다. 이러한 원시 구성 요소는보기 흉한 표면을 가질 수 있으며 충분히 강하지 않을 수 있습니다. 또는 완전한 제품을 형성하기 위해 다른 구성 요소와 결합 해야하는 하나의 구성 요소의 일부일뿐입니다. 결국, 개별 부품으로 구성된 장치를 얼마나 자주 사용합니까?
요점은 광범위한 응용 프로그램에 사후 처리 프로세스가 필요하다는 것입니다. 여기에서 프로젝트에 적합한 보조 작업을 선택할 수 있도록 몇 가지 고려 사항을 소개합니다.
이 세 부분으로 구성된 시리즈에서는 열 처리 프로세스, 마감 및 하드웨어 설치에 대한 옵션 및 고려 사항을 다룹니다. 이들 중 일부 또는 전부는 가공 상태에서 고객 지원 상태로 부분을 이동해야 할 수도 있습니다. 이 기사에서는 열처리에 대해 논의하는 반면, 파트 II 및 III은 표면 준비 및 하드웨어 설치를 조사합니다.
이 세 부분으로 구성된 시리즈에서는 열 처리 프로세스, 마감 및 하드웨어 설치에 대한 옵션 및 고려 사항을 다룹니다. 이 중 일부 또는 전부는 가공 상태에서 고객 지원 상태로의 일부를 얻는 데 필요할 수 있습니다. 이 기사에서는 열처리에 대해 설명합니다.
가공 전후에 열처리?
열처리는 가공 후 고려해야 할 첫 번째 작업이며, 사전 처리 된 재료 가공을 고려할 수도 있습니다. 다른 방법이 아닌 이유는 무엇입니까? 열처리 및 가공 금속이 선택된 순서는 재료 특성, 가공 공정 및 부품 공차에 영향을 줄 수 있습니다.
열처리 된 재료를 사용하면 가공에 영향을 미칩니다. 머신 머신에 더 오래 걸리고 도구가 더 빨리 마모되어 가공 비용이 증가합니다. 적용된 열처리의 유형과 재료의 영향을받는 표면 아래의 깊이에 따라, 재료의 경화 된 층을 절단하고 처음에는 경화 된 금속을 사용하는 목적을 물리 칠 수도 있습니다. 가공 공정이 공작물의 경도를 높이기에 충분한 열을 생성 할 수도 있습니다. 스테인레스 스틸과 같은 특정 재료는 가공 중에 강화하기 쉬우 며이를 방지하려면 추가주의가 필요합니다.
그러나 예열 금속을 선택하면 몇 가지 장점이 있습니다. 경화 된 금속을 사용하면 예열 처리 된 금속이 쉽게 구할 수 있기 때문에 부품이 더 엄격한 공차로 유지 될 수 있으며 소싱 재료가 더 쉽습니다. 또한 가공이 완료 될 때까지 기다리면 열처리는 생산 공정에 또 다른 시간 소모적 단계를 추가합니다.
반면에 가공 후 열처리는 가공 공정을보다 잘 제어 할 수있게합니다. 열 처리에는 여러 가지 유형이 있으며 원하는 재료 특성을 얻기 위해 사용할 유형을 선택할 수 있습니다. 가공 후 열처리는 또한 부품 표면에서 일관된 열처리를 보장합니다. 예열 된 재료의 경우, 열처리는 재료에 특정 깊이에만 영향을 줄 수 있으므로 가공은 일부 장소에서 경화 된 재료를 제거 할 수 있습니다.
앞에서 언급했듯이, 후 처리 열처리는 프로세스에 추가 아웃소싱 단계가 필요하기 때문에 비용과 리드 타임을 증가시킵니다. 열처리는 또한 부품이 뒤틀 리거나 변형되어 가공 중에 얻은 단단한 공차에 영향을 줄 수 있습니다.
열처리
전형적으로, 열처리는 금속의 재료 특성을 변화시킨다. 일반적으로 이것은 금속의 강도와 경도를 증가시켜보다 극단적 인 응용을 견딜 수 있음을 의미합니다. 그러나 어닐링과 같은 특정 열 처리 과정은 실제로 금속의 경도를 줄일 수 있습니다. 다른 열처리 방법을 살펴 보겠습니다.
경화
경화는 금속을 더 어렵게 만드는 데 사용됩니다. 경도가 높을수록 금속이 영향을받을 때 찌그러 지거나 표시 할 가능성이 적습니다. 열처리는 또한 금속의 인장 강도를 증가 시키는데, 이는 재료가 실패하고 파손되는 힘입니다. 강도가 높을수록 재료가 특정 응용 분야에 더 적합합니다.
금속을 경화시키기 위해, 공작물은 금속의 임계 온도 이상의 특정 온도 또는 결정 구조 및 물리적 특성이 변화하는 지점으로 가열된다. 금속은이 온도에서 고정 된 다음 물, 소금물 또는 기름에 담아 식 힙니다. 담금질 유체는 금속의 특정 합금에 의존합니다. 각 Quench 유체는 고유 한 냉각 속도를 가지므로 금속이 얼마나 빨리 냉각되는지에 따라 선택 사항이 있습니다.
케이스 경화
사례 경화는 재료의 외부 표면에만 영향을 미치는 경화 유형입니다. 이 프로세스는 일반적으로 내구성있는 외부 층을 만들기 위해 가공 후에 수행됩니다.
강수 경화
강수 경화는 특정 합금 요소를 가진 특정 금속의 과정입니다. 이 요소에는 구리, 알루미늄, 인 및 티타늄이 포함됩니다. 이들 요소는 재료가 장시간 가열 될 때 고체 금속에서 침전되거나 고체 입자를 형성한다. 이것은 곡물 구조에 영향을 미쳐 재료의 강도를 증가시킵니다.
(프로세스 매개 변수를 수정하여 강화 깊이를 변경할 수 있습니다)
가열 냉각
앞에서 언급 한 바와 같이, 어닐링은 금속을 부드럽게하고 스트레스를 완화하고 재료의 연성을 증가시키는 데 사용됩니다. 이 과정은 금속을 더 쉽게 작동하게합니다.
금속을 어닐링하기 위해 금속은 특정 온도 (재료의 임계 온도 이상)로 천천히 가열되어 그 온도에서 고정되어 있으며 마침내 매우 천천히 식 힙니다. 이 느린 냉각 공정은 금속을 절연 재료에 묻거나 퍼니스에 용광로와 금속 냉각으로 유지함으로써 달성됩니다.
큰 슬래브 가공 응력 완화
스트레스 완화는 재료가 특정 온도로 가열되어 천천히 냉각되는 어닐링과 유사합니다. 그러나 응력 완화의 경우이 온도는 임계 온도보다 낮습니다. 그런 다음 재료가 공기 냉각됩니다.
이 과정은 금속의 물리적 특성을 크게 변경하지 않고 냉간 작동 또는 전단으로 인한 스트레스를 제거합니다. 물리적 특성은 변하지 않지만이 응력을 완화하면 추가 처리 또는 부품 사용 중에 치수 변화 (또는 뒤틀림 또는 기타 변형)를 피하는 데 도움이됩니다.
템퍼링
금속이 템퍼링되면 임계 온도 아래의 지점으로 가열 된 다음 공기에서 냉각됩니다. 이것은 스트레스 완화와 거의 동일하지만 최종 온도는 응력 완화만큼 높지 않습니다. 강화 과정을 통해 추가 된 재료의 경도의 대부분을 유지하면서 강인성이 증가합니다.
최종 생각
원하는 물리적 특성을 달성하기 위해 금속의 열처리가 종종 필요합니다.
-------------------------------끝---------------------------------------
