어닐링은 금속 처리에서 중요한 공정으로, 용광로 내부의 분위기를 정밀하게 제어해야 합니다.
어닐링에 사용되는 가스에는 주로 질소, 수소, 아르곤이 포함되며, 다양한 유형의 금속 처리에 적합한 특정 분위기를 만들기 위해 탄화수소 또는 기타 가스와 함께 사용되는 경우가 많습니다.
어닐링에는 어떤 가스가 사용되나요? 5가지 필수 가스 설명
1. 질소 및 질소-탄화수소 혼합물
질소는 어닐링 공정에 자주 사용됩니다.
그러나 순수 질소(100%)는 공기(산소)를 효과적으로 배제하지 못하기 때문에 거의 사용되지 않습니다.
보다 적합한 분위기를 만들기 위해 질소는 일반적으로 메탄, 프로판 또는 프로필렌과 같은 소량의 탄화수소 가스와 혼합되거나 메탄올과 결합됩니다.
이러한 혼합은 신중하게 제어되며, 산화나 기타 원치 않는 반응을 일으키지 않고 원하는 야금 효과를 얻을 수 있도록 특정 레시피를 따르는 경우가 많습니다.
2. 수소
수소는 어닐링, 특히 브라이트 어닐링과 스테인리스강, 합금강 및 비철 소재의 처리에 사용되는 또 다른 핵심 가스입니다.
일반적으로 순도 98~99.9%의 건조한 형태로 사용됩니다.
질소 또는 아르곤과 결합하면 수소는 산화를 방지하고 금속의 깨끗하고 밝은 표면 마감을 촉진하는 분위기를 조성하는 데 도움이 됩니다.
이는 스테인리스 스틸과 같이 높은 표면 품질을 요구하는 소재에 특히 중요합니다.
3. 아르곤
아르곤은 어닐링 공정에서 수소와 함께 또는 단독 가스로 사용됩니다.
불활성 가스로서 용광로 내에서 안정적이고 비반응적인 분위기를 유지하는 데 도움이 됩니다.
수소와 함께 사용하면 아르곤은 밝은 어닐링과 다양한 강철 및 비철 재료의 처리를 돕습니다.
아르곤의 주요 역할은 금속의 표면이나 특성을 저하시킬 수 있는 산화 및 기타 화학 반응을 방지하는 것입니다.
4. 정제된 발열 가스
이산화탄소 함량이 낮은 정제된 풍부한 발열 가스는 중탄소강 및 고탄소강의 단주기 어닐링에 사용됩니다.
이 가스는 일산화탄소(CO) 함량이 높기 때문에 탄소 전위가 높아 일부 어닐링 공정에서 유용할 수 있습니다.
그러나 장주기 어닐링의 경우 높은 CO 함량으로 인해 그을음 침전물 및 기타 표면 효과가 발생할 수 있으므로 정제된 희박한 발열 가스를 사용해야 합니다.
5. 퍼징
어닐링 공정이 시작되기 전에 퍼징을 수행하여 용광로 대기에서 잔류 산소 또는 기타 반응성 가스를 제거합니다.
이 목적으로 질소 또는 희박한 발열 가스가 일반적으로 사용되며 산소 수준이 1% 미만이면 공정이 완료된 것으로 간주합니다.
이 단계는 산화를 방지하고 어닐링 대기의 안정성을 보장하는 데 매우 중요합니다.
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