수냉, 유냉 및 공랭 경화강 담금질 차트

담금질이 해야 하는 일

담금질은 경화되는 단면 내부에서 한 가지 역할을 합니다. 강은 펄라이트와 탄화물이 형성되는 범위를 통과해야 하며, 이러한 변태가 시작되지 않을 만큼 빠르게, 그리고 냉각 중에 부품이 파괴되지 않을 만큼 느리게 통과해야 합니다. 너무 느린 담금질은 두꺼운 단면에 연한 부분을 남기고, 강종이 필요로 하는 것보다 빠른 담금질은 아무 이유 없이 변형과 균열 위험을 증가시킵니다. 아래 순위는 목표가 아니라 최소 속도를 설정합니다.

첫 번째 표는 담금질 냉각제 자체의 속도를 제공하고, 두 번째 표는 각 강종을 네 가지 담금질 속도 그룹 중 하나에 배치합니다. 함께 읽으면 주어진 강종을 무엇으로 담금질할지에 대한 실용적인 질문에 답할 수 있습니다.

담금질 냉각제 냉각 속도

니켈 볼 시험은 니켈이 비자성인 1625 °F (835 °C)로 가열된 22 mm 니켈 볼을 자기장 내에 담긴 200 ml 담금질 냉각제에 넣고 시간을 측정합니다. 볼은 약 670 °F (355 °C)를 지나 다시 자성을 띠면서 자석 쪽으로 끌리고, 시작부터 그 순간까지의 초가 인용된 수치입니다. 시간이 짧을수록 담금질 냉각제가 빠르므로, 7-10초 오일은 15-20초 오일보다 부품에서 열을 더 빠르게 빼냅니다.

탈이온수는 2초, 9퍼센트 염수는 1.5초로, 둘 다 표에서 가장 빠른 오일보다 훨씬 낮습니다. 소금은 담금질 시작 시 부품을 단열하는 증기막을 불안정하게 만들므로, 염수는 일반 물보다 빠르게 냉각됩니다. 오일 중에서는 속도가 기유와 첨가제에 의해 결정되며, 제조사는 빠른, 중간, 느린 등급을 판매합니다. Parks 50, Duratherm 48 및 Houghto-Quench K는 빠른 오일이고, Houghto-Quench G 및 Duratherm G는 중간 오일이며, Parks AAA는 중간-빠른 오일로 판매됩니다. 욕조를 교반하거나 부품을 움직이면 증기막이 깨져 이들 모두의 실효 냉각 속도가 높아집니다.

다섯 가지 일반 담금질 냉각제의 니켈 볼 냉각 시간

출처, 다양한 담금질 냉각제의 니켈 볼 냉각 시간, 출처의 인쇄 페이지 258의 표 21.1, 이는 참조한 사본의 PDF 페이지 268입니다.

니켈 볼 시간은 담금질 냉각제를 서로 비교하는 순위이며 경도 사양이 아닙니다. 값은 출처가 제공한 대로 인쇄되었습니다. 참고 표일 뿐이며 Aobo Steel의 사양이 아닙니다.

각 강종에 필요한 담금질 속도

네 그룹은 맨 위의 가장 빠른 담금질부터 맨 아래의 가장 느린 담금질까지 이어집니다. 수냉 경화 강종은 경화능이 낮아 일반 단면에서 완전 경도에 도달하려면 물, 염수 또는 매우 빠른 오일이 필요합니다. 빠른 오일 및 중간 오일 강종은 해당 오일에서 경화되며, 공랭 경화 강종은 정지 공기, 강제 공기 또는 가스 담금질, 또는 두 알루미늄 판 사이에서 완전 경도에 도달합니다.

출처가 명시한 대로 경계는 대략적이며, 그룹 하단에 가까운 강종은 단면이 얇을 때 일반적으로 다음으로 느린 매체에서 담금질할 수 있습니다. 52100은 빠른 오일 그룹에 속하지만 단면이 너무 두껍지 않으면 중간 오일에서도 경화됩니다. 반대 방향은 안전하지 않습니다. 해당 그룹이 필요로 하는 것보다 느린 중간 매체에서 담금질된 강종은 완전 경도에 도달하지 못합니다.

많은 작업장에서는 수냉 경화 강종에 물 대신 빠른 오일을 사용하는데, 물 담금질은 얇은 단면을 쉽게 균열시키고 뒤틀리게 하며 빠른 오일은 얇거나 부분적으로 연삭된 부품을 지지할 수 있기 때문입니다. 이 그룹은 점토법에 의한 차등 경화에도 사용되는데, 점토가 냉각을 늦추면 낮은 경화능 강종만이 연한 등 부분을 유지할 수 있고, 하몬 선이 그 처리에서 나옵니다.

필요한 담금질 속도에 따라 그룹화된 28개 강종

출처, 경화능에 따른 칼날 강 순위, 출처의 인쇄 페이지 260의 표 21.2, 이는 참조한 사본의 PDF 페이지 270입니다.

출처가 명시한 대로 그룹 경계는 대략적이므로, 그룹 하단의 강종은 단면이 얇을 때 종종 다음으로 느린 매체에서 담금질할 수 있습니다. 마지막 행은 4퍼센트 크롬 이상의 강을 나타냅니다. 참고 표일 뿐이며 Aobo Steel의 사양이 아닙니다.

차트 읽기

차트를 공정 시트로 사용하기 전에 읽을 가치가 있는 두 가지 점이 있습니다. 표의 오일은 니켈 볼 시간으로 순위가 매겨지지만, 실제 욕조는 냉각 곡선의 모양으로도 평가되며, 두 공급업체의 동일 오일 등급은 등급 내에서 다를 수 있습니다. 물은 여기서 가장 빠른 담금질 냉각제이며, 욕조가 따뜻해지면 냉각 속도가 떨어집니다. 뜨거운 욕조는 증기막을 더 쉽게 형성하고 더 오래 지속시키기 때문입니다. 공랭 경화는 강종이 액체 담금질 없이 경화된다는 의미일 뿐이며, 더 무거운 단면에서는 강제 공기 또는 판 담금질이 여전히 필요합니다.

관련 참조 데이터

이 순위의 기반이 되는 세 그룹은 다음에서 비교됩니다: 공기 경화 공구강 페이지 및 오일 담금질 공구강 페이지, 그리고 각 그룹이 경화되는 단면 크기는 다음에 있습니다: 경화능 차트. 한 열간 가공 강종의 측정된 냉각 속도는 다음에 있습니다: H13 담금질 냉각 속도 페이지. 전체 경화 및 템퍼링 사이클은 다음에 있습니다: 공구강 열처리 가이드, 그리고 표의 두 강종은 다음에 자체 일정이 있습니다: O1 열처리 페이지 및 52100 열처리 페이지.

Knife Engineering, Steel, Heat Treating, and Geometry (Larrin Thomas)에서 편집한 참고 데이터. 표 21.1은 인쇄본 258페이지, 표 21.2는 인쇄본 260페이지에 있으며, 이는 참조한 사본의 PDF 268페이지와 270페이지에 해당합니다. 이 페이지의 두 표는 자동 텍스트 레이어가 아닌 페이지 이미지에서 판독했습니다.