어닐링 용광로는 보통 질소를 주 가스로 사용합니다. 이는 일반적으로 탄화수소 가스 또는 기타 첨가제와 결합하여 제어된 분위기를 조성합니다. 목표는 어닐링 공정을 더 효과적으로 만드는 것입니다.
어닐링 용광로에는 어떤 가스가 사용되나요? 5가지 주요 가스 설명
1. 질소 및 질소-탄화수소 혼합물
질소는 일반적으로 어닐링 용광로에 사용됩니다. 하지만 순수한 형태로 사용되지는 않습니다. 대신 메탄, 프로판 또는 프로필렌과 같은 소량의 탄화수소 가스와 혼합하는 경우가 많습니다. 순수 질소는 효과적인 산소 제거제가 아니기 때문에 이러한 혼합이 중요합니다. 탄화수소나 메탄올을 추가하면 보다 통제되고 보호된 분위기를 조성하는 데 도움이 됩니다. 특정 혼합물은 일반적으로 원하는 야금 결과를 보장하기 위해 미리 정해진 레시피에 따라 결정됩니다.
2. 제어 가능한 야금 결과
열처리 기술의 발전으로 어닐링 공정을 개선하기 위해 다양한 가스를 사용할 수 있게 되었습니다. 질소는 아르곤과 같은 불활성 가스, 심지어 이산화탄소와 함께 어닐링된 재료의 품질과 특성을 개선하는 분위기를 조성하는 데 사용됩니다. 이러한 가스는 금속에서 원하는 특성을 얻는 데 중요한 산화 수준 및 기타 화학 반응을 제어하는 데 도움이 됩니다.
3. 발열 가스
공기와 천연가스의 혼합물을 부분적으로 연소시켜 생성되는 발열 가스는 특히 저탄소 강철의 어닐링에 널리 사용되는 또 다른 보호 분위기입니다. 그러나 이산화탄소와 수증기의 존재로 인해 중탄소 및 고탄소 강재에서 탈탄이 발생할 수 있습니다. 이를 완화하기 위해 냉각기와 냉매 건조기를 사용하여 이슬점을 제어함으로써 탈탄의 위험을 줄입니다.
4. 질소의 역할
질소는 용광로 내에서 불활성 대기를 만드는 데 중요한 역할을 합니다. 이는 어닐링의 가열 및 냉각 단계에서 필수적입니다. 질소를 사용하면 환경을 중화시켜 금속의 품질을 저하시킬 수 있는 산화 및 기타 화학 반응을 방지하는 데 도움이 됩니다. 실제 어닐링 공정 전에 질소는 용광로 대기에서 유해 가스를 제거하여 안정적이고 불연성 환경을 보장하는 데도 사용됩니다.
5. 아르곤
아르곤은 제강에서 아르곤 산소 탈탄(AOD)과 같은 공정에 사용되지만, 주요 역할은 어닐링과 직접적인 관련이 없고 용융 금속의 정제와 관련이 있습니다. AOD 공정에는 어닐링 공정과는 다른 탈탄, 환원 및 탈황 단계가 포함됩니다.
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