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각종 복합열처리의 특성과 응용

전문가 제언: ○ 변태점 이상에서 처리하는 침탄처리가 질화처리보다 변형이 심하며, 처리 후의 경도도 질화처리가 침탄처리 보다 높게 나타난다. 이러한 침탄처리와 질화처리의 장단점을 이용한 복합열처리를 실시하면 기계부품의 내구성을 더욱 증가시킬 수 있다. 또한 질화처리 후 산화처리하면 내식성을 증가시킨다. 질화+산화+ DLC 복합열처리를 실시하면 내구성을 향상시키기 때문에 많은 부분에 응용이 기대된다. 따라서 본해설에서는 질화+진공침탄, 질화+고온 코팅 및 질화+산화+고온코팅 등과 같은 여러 가지 복합열처리를 실시하였을 때 얻어지는 특성과 그것을 응용한 여러 가지 공정에 대하여 소개하였다.

○ 암모니아가스를 이용하는 가스질화, NaCN을 이용한 염욕질화 등은 재래식공법으로 우리나라의 소규모 열처리 업체에서도 실용화되어 있는 보편적인 기술이다. 그러나 진공을 이용하는 플라즈마 질화처리 등은 장치산업으로 설치비가 비교적 많이 소요된다. 이러한 질화처리 자체는 강의 변태점이하에서 처리되므로 저온처리에 의한 변형 등이 적어 기계부품으로 활용도가 높다. 그러나 저온 질화처리 후 여러 가지 복합처리를 동시에 실시하는 경우에는 공정 특성상 국내에서 실용화가 미진한 부분이 많이 있다. 특히 여기서 소개하는 질화+진공침탄, 질화+고온코팅 및 질화+산화+고온코팅 처리와 같은 복합열처리 공정을 일관되게 연속적으로 처리하는 업체는 국내에서 찾아보기 드물다.

○ 질화+진공침탄, 질화+고온 코팅 및 질화+산화+DLC 등과 같은 복합열처리를 1대의 열처리장치로 설계하여 일관작업으로 연속처리 하면서 필요한 프로세스를 정밀하게 제어하게 되면 재현성이 우수하고 품질관리 상태가 좋은 제품을 낮은 코스트로 생산할 수 있다. 질화에 여러 가지 공정을 조합시킨 복합열처리는 기계적 특성을 크게 향상시킬 수 있기 때문에 앞으로 자동차부품, 기계부품 및 금형 등에 광범위하게 응용될 수 있을 것으로 기대되는 유망한 분야이다.

저자: Kazuki KAWATA
자료유형: 니즈학술정보