침탄은 금속 부품의 표면층에 탄소 함량을 높여 경도와 내마모성을 향상시키는 열처리 공정입니다. 침탄에는 5가지 주요 방법이 있으며, 각 방법마다 고유한 공정과 장점이 있습니다.
침탄의 5가지 방법이란 무엇인가요?
1. 팩 카부라이징
팩 카부라이징은 금속 부품을 탄소 분말로 채워진 용기에 넣는 방식입니다.
그런 다음 용기를 용광로에서 일반적으로 12~72시간 동안 고온으로 가열합니다.
탄소 분말은 탄소를 방출하여 금속의 표면층으로 확산되어 탄소 함량과 경도를 증가시킵니다.
2. 가스 침탄
가스 침탄에서는 금속 부품이 탄소가 풍부한 가스의 대기에 노출됩니다.
이러한 가스에는 메탄, 프로판 또는 부탄과 같은 탄화수소와 함께 흡열 가스 또는 합성 흡열 가스가 포함될 수 있습니다.
부품은 약 1600°F~1700°F 범위의 온도에서 용광로에서 가열됩니다.
가스 속의 탄소가 금속 표면으로 확산되어 경화 층을 형성합니다.
3. 액체 수조 침탄
액체 용액 침탄은 금속 부품을 액체 침탄제가 담긴 용액에 담그는 방식입니다.
이러한 약제는 용융 염 또는 시안화물 기반 용액일 수 있습니다.
수조를 고온으로 가열하여 액체의 탄소가 부품 표면으로 확산되도록 합니다.
이 방법은 일반적으로 작고 복잡한 부품에 사용됩니다.
4. 진공 침탄
저압 침탄(LPC)이라고도 하는 진공 침탄은 제어된 진공 환경에서 이루어집니다.
부품은 탄소가 풍부한 가스의 정밀한 대기에 노출됩니다.
진공 침탄은 다른 방식에 비해 제어 및 반복성이 우수합니다.
또한 야금학적 및 환경적 이점도 제공합니다.
5. 플라즈마 카부라이징
플라즈마 침탄은 플라즈마 방전을 사용하여 금속 부품의 표면에 탄소를 도입하는 방식입니다.
부품을 진공 챔버에 넣고 고주파 전기장을 가하여 플라즈마를 생성합니다.
탄화수소 가스 플라즈마에서 나온 탄소 원자가 부품 표면으로 확산되어 침탄이 발생합니다.
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