솔루션 치료

Sep 08, 2022

솔루션 처리 : 열처리 과정

 

스테인레스 스틸 및 금속 합금에 대한 열처리 서비스

용액 처리는 합금이 고온 단상 영역으로 가열되어 온도를 유지하도록, 과량의 상이 고체 용액에 완전히 용해 된 다음 급속 냉각하여 과포화 고체 용액을 얻는 열처리 공정을 말한다.

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작동 프로세스는 담금질과 유사하기 때문에 "솔루션 경화"라고도합니다. 그것은 매트릭스와 용해도가 온도 변화에 따라 크게 변화함에 따라 고용체가있는 합금에 적합합니다. 일반적으로, 그것은 예비 열처리이며, 그 기능은 후속 열처리를위한 최상의 조건을 준비하는 것입니다.

 

용액 처리는 합금을 특정 온도로 가열하고, 하나 이상의 성분을 고체 용액으로 가져올 수있을만큼 충분히 긴 온도를 유지 한 다음 용액의 특성을 유지하기 위해 빠르게 냉각합니다. 어닐링은 일반적으로 사용되는 용액 처리이며 때로는 용액 어닐링이라고도합니다.

 

용액 어닐링은 또한 많은 다른 금속 패밀리에 대한 일반적인 열처리 공정입니다. 용액 어닐링은 스테인레스 스틸, 알루미늄 합금, 니켈 기반 초합금, 티타늄 합금 및 일부 구리 기반 합금에 필요할 수 있습니다.

 

용액 어닐링의 목적은 물질 내에 존재하는 임의의 침전물을 용해시키고 용액을 어닐링 온도에서 단상 구조로 변형시키는 것이다. 용액 어닐링 공정의 끝에서, 재료는 더 낮은 온도 범위를 통해 냉각하는 동안 침전을 피하기 위해 실온으로 신속하게 급냉된다. 단상 용액 어닐링된 물질은 가공 후 연질 상태에 있을 것이다.

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특히, 철, 니켈, 코발트 및 알루미늄을 포함한 일반적인 합금은 일반적으로 제조 전에 어떤 식 으로든 용액 처리되지만, 스테인레스 스틸과 같은 다른 재료는 대기 가스를 제거하기 때문에 진공로에서 용액 처리가 필요하므로 산화를 방지합니다. 어닐링 및 담금질 후, 침전 경화는 열처리 공정에서 일반적인 다음 단계입니다. 용액 어닐링 공정 동안 생성된 단상 미세조직은 시효경화 공정 동안 형성된 침전물만이 최종 생성물에 존재할 수 있도록 시효 경화 전에 요구된다. 노화 동안 형성된 이들 침전물의 조성, 크기 및 양은 노화 후 최종 생성물의 경도, 강도 및 기계적 특성을 결정할 것이다. 이러한 모든 요구 사항을 충족시키기 위해서는 노화 전에 구조물의 적절한 용액 처리가 중요합니다.

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용액 열처리의 장점

이 공정은 비철 합금의 인장 강도를 높이고 고체 용액으로 전환하며 기계적 혼합물로 구조 변화 속도를 제어하기 위해 수행됩니다. 이 열처리에서 합금은 재료의 융점 이하의 특정 온도로 가열 된 다음 담금질되거나 빠르게 냉각됩니다. 가열 중에 얻어진 고용체는 냉각 공정으로 인해 안정하게 유지된다. 이 시점에서 노화 및 석출 경화 (합금의 재료가 바뀌거나 고용에서 나오는 데 도움이되는 공정)가 수행되어 합금이 시간이 지남에 따라 원래 구조를 변경하지 않도록합니다. 노화는 금속에서 최종 결정립 구조를 원래 상태보다 더 큰 인장 강도를 부여한다. 결론적으로,이 경화 된 형태는 제품의 표면 오염의 위험없이 재료의 금속 기억 및 스프링 특성을 보존합니다.

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본보기:

스테인레스 스틸 주물의 열처리

 

용액 처리를 사용하여 스테인레스 스틸 주물을 부드럽게하십시오. 일반적으로 스테인레스 스틸 주물은 약 950-1150 °C로 가열되고 일정 기간 동안 유지되며, 목적은 탄화물 및 다양한 합금 원소를 오스테나이트에 완전하고 균일하게 용해 한 다음 신속하게 담금질 및 냉각하는 것입니다. 탄소와 같은 합금 원소는 석출되기에는 너무 늦고, 순수한 오스테나이트 구조가 얻어진다.

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스테인레스 스틸 주물의 용액 처리의 장점

 

1. 쏟아지는 온도와 냉각 속도가 다르기 때문에 원료에 특히 중요한 스테인레스 스틸 주물의 구조와 구성을 균일하게 만들어 일관성없는 미세 구조를 초래합니다. 온도가 증가함에 따라 원자 활동이 강화되고 σ 단계가 용해되며 화학 조성이 균일해지는 경향이 있습니다. 균일 한 단상 구조는 급속 냉각 후에 얻어진다.

 

2. 경화를 제거하고 후속 처리를 용이하게하십시오. 용액 처리를 통해 왜곡 된 격자가 회수되고 길쭉하고 부서진 입자가 재결정되며 내부 응력이 완화됩니다. 스테인레스 스틸 주물의 인장 강도가 감소하고 연신율이 증가합니다.

 

3. 스테인레스 스틸 주물의 고유 한 내식성을 복원하십시오. 투자 주조 후 스테인레스 스틸의 내식성이 감소합니다. 용액 처리 후, 스테인레스 스틸 주물의 내식성이 최상의 상태로 돌아 왔습니다.

 

스테인레스 스틸 주물의 경우 용액 처리의 주요 요소는 온도, 유지 시간 및 냉각 속도입니다.