퍼니스 내부의 압력은 공정 단계와 사용 중인 퍼니스 유형에 따라 크게 달라질 수 있습니다.
작동 중에는 굴뚝 효과와 같은 문제를 방지하고 열처리된 부품의 품질을 유지하기 위해 압력을 제어합니다.
고온 담금 후 퍼니스가 냉각되면 압력에도 영향을 미치므로 추가적인 제어 조치가 필요합니다.
퍼니스 내부의 압력은 얼마인가요? 고려해야 할 4가지 주요 요소
1. 작동 중 압력 제어
퍼니스가 작동하는 동안 굴뚝 효과를 방지하기 위해 압력을 세심하게 관리합니다.
굴뚝 효과는 퍼니스 대기와 외부 공기 사이의 밀도 차이로 인해 발생하며, 이로 인해 부력이 발생하고 원치 않는 대류 흐름이 발생할 수 있습니다.
이를 방지하기 위해 압력 컨트롤러는 댐퍼 설정이나 팬 속도를 조정하여 퍼니스 내부의 양압을 유지합니다.
이는 외부 공기의 유입이 위험할 수 있으므로 대기가 제어되는 퍼니스에서 특히 중요합니다.
2. 냉각 중 압력 변화
고온에 담근 후 퍼니스는 냉각 과정을 거칩니다.
이 냉각에는 불활성 가스의 흐름 증가와 용광로 벽의 냉각수 순환이 포함됩니다.
온도가 떨어지면 퍼니스 내부의 압력도 감소합니다.
이를 관리하기 위해 특정 공정 유형에 따라 압력을 0.85bar에서 10bar 사이에서 제어합니다.
이 제어는 냉각 단계 동안 퍼니스가 안정적이고 안전하게 유지되도록 보장합니다.
3. 진공 레벨의 변화
퍼니스의 진공 레벨도 내부 압력을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.
공정마다 다른 진공 레벨이 필요합니다:
- 중간 진공(< 1 토르, > 10-3 토르): 일부 용접 및 기계 가공 분야에 적합합니다.
- 고진공(< 10-3 Torr, > 10-8 Torr): 보다 정밀한 작업에 사용됩니다.
- 초고진공(< 10-8 토르): 일반적으로 매우 깨끗한 환경에 사용되며, 표면 오염물 건조와 관련된 경우가 많습니다.
- 고압(> 760 토르): 대기압보다 높은 압력에서 가스 또는 내부 대기로 작동하는 용광로에서 사용됩니다.
이러한 다양한 진공 레벨은 특정 품질 표준을 충족하기 위해 부품을 열처리하는 퍼니스의 능력에 영향을 미치기 때문에 매우 중요합니다.
적절한 진공 레벨의 선택은 가스 부피, 압력, 원하는 배기 속도, 특정 용광로 및 공정 사양과 같은 요인에 따라 달라집니다.
4. 결론
퍼니스 내부의 압력은 열처리 공정의 여러 단계에서 면밀히 모니터링하고 제어하는 동적 파라미터입니다.
작동 중 양압 유지부터 냉각 중 압력 강하 관리, 공정 요구 사항에 따른 진공 수준 조정에 이르기까지 압력 제어는 퍼니스 운영의 안전과 품질을 보장하는 데 필수적입니다.
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