공구강 침지 시간 차트

유지 시간을 결정하는 요소

합금 함량이 오스테나이트화 온도에서 탄화물이 고용되는 데 걸리는 시간을 결정하기 때문에 강종이 속도를 결정합니다. 이것이 H13이 인치당 30분 동안 유지되는 반면 D2, A2, A6 및 S7은 인치당 1시간 동안 유지되고, 유냉 및 수냉 경화 강종은 인치당 5분 동안 유지되는 이유입니다.

단면 치수가 총 시간을 결정합니다. 출처는 이 속도가 최대 단면 치수가 아닌 최소 단면 치수에 적용된다는 점을 명확히 밝히고 있습니다. 두께 1인치, 12인치 x 12인치의 판재는 최소 단면 치수가 1인치이므로 1시간 동안 침지됩니다. 1인치 구멍이 뚫린 3인치 봉재도 가장 얇은 지점이 1인치이므로 1시간 동안 침지됩니다. 3인치 정육면체는 3시간 동안 침지됩니다.

시간 측정은 로가 설정 온도에 도달했을 때가 아니라 부품이 로 온도에 도달했을 때 시작됩니다. 출처는 문을 통해 확인하고 부품의 색상과 로의 색상을 비교하여 이를 확인하며, 부품에 닿지 않는 가장자리에서 어둡게 보일 수 있는 스테인리스 포일을 고려합니다.

최대 1인치 단면 치수의 침지 시간

각 강종 챕터에서는 인치당 속도를 제시한 다음, 이 속도가 얇은 작업물의 유지 시간을 과대평가하기 때문에 1인치 미만 부품에 대한 경험 법칙 표를 추가합니다. D2, A2, A6, H13 및 S7은 각각 자체 표를 가지고 있으며, 다섯 개의 표가 아래에 나란히 인쇄되어 있습니다.

최대 1인치 단면 치수의 경험 법칙 침지 시간

출처: D2, A2, A6, H13 및 S7 챕터의 경험 법칙 침지 표, 인쇄 페이지 35, 51, 59, 66 및 72.

(a) D2, A6 및 S7의 경우 출처는 1인치 초과에 대한 인치당 속도와 1 1/2인치에서 90분 또는 1 1/2시간의 계산 예를 제시합니다. 1인치 수치는 해당 속도를 따르며, 출처는 D2 예에서 1인치 단면 치수에 대해 1시간을 사용합니다.

1인치 초과의 공기 경화 강종

D2, A2, A6, H13 및 S7은 정지 공기 중에서 경화됩니다. 각 강종은 단면 치수가 해당 강종에 대해 출처에서 명시한 크기를 초과하면 완전 경도를 잃으므로, 속도와 그 한계를 아래에 함께 제시합니다.

D2, A2, A6, H13 및 S7의 유지 시간 및 공기 경화 한계

출처, 동일 챕터의 침지 및 담금질 섹션, 인쇄 페이지 35, 42, 51, 53, 59, 60, 66, 67, 72, 73.

유담금질, 수담금질 및 고속도강 등급

유담금질 및 수담금질 등급은 공기담금질 등급에 필요한 시간의 일부만 유지하며, 출처에서는 이를 인치당 비율이 아니라 부품이 온도에 도달한 후의 짧은 추가 시간으로 규정하고 있습니다. 고속도강 M2는 다른 방식으로 척도의 반대편에 위치하는데, 대부분의 작업에서 온도 유지 시간이 1~2분을 넘지 않기 때문입니다.

유담금질, 수담금질 및 고속도강 등급의 유지 시간

출처, O1, W1, AISI 4140 및 M2 챕터, 인쇄 페이지 78, 79, 85, 91 및 95.

CPM 10V 유지 시간은 목표 경도에 따름

CPM 10V는 출처에서 세 가지 레시피로 작성되어 있는데, 오스테나이트화 온도가 내마모성과 인성 사이의 균형을 결정하기 때문입니다. 유지 시간은 해당 온도가 상승함에 따라 가장 인성이 높은 조건에서 인치당 30분에서 최고 내마모성 조건에서 인치당 10분으로 감소합니다.

목표 경도별 CPM 10V 유지 시간

출처, CPM 10V 챕터, 인쇄 페이지 101. 유지 수치는 단면 1인치 (25.4 mm)당입니다. 출처에서는 각 조건을 내마모성 및 강도 주석과 함께 제시하는데, 최적 인성은 양호한 내마모성 및 양호한 강도 수준, 양호한 인성은 양호한 내마모성 및 중간 강도 수준, 적절한 인성은 최적 내마모성 및 최대 강도 수준입니다.

유지 시간 전후의 두 가지 타이밍

예열은 10~15분 동안 유지하거나 부품이 균일하게 가열될 때까지 유지한 후, 노를 오스테나이트화 온도로 승온합니다. 등급 챕터에서는 이 페이지의 모든 등급에 대해 해당 수치를 반복합니다.

템퍼링은 가장 얇은 단면 1인치당 2시간 동안 유지합니다. 고합금 강종은 첫 번째 템퍼링보다 25°F (14°C) 낮은 온도에서 두 번째 템퍼링을 하며, 그 사이에 부품을 실온으로 냉각시킵니다. 또한 A2 장에서는 1/4인치 부품이라도 전체 2시간 동안 유지하는 것이 가장 좋다고 추가로 설명합니다.

장시간 유지는 출처에서 가장 자주 경고하는 실패 사례입니다. A6, H13 및 S7 장에서는 예열 온도에서의 장시간 유지가 조직을 교란한다고 명시하고, M2 장에서는 같은 이유로 오스테나이트화 온도에서의 유지 시간을 엄격히 준수해야 한다고 명시하며, D2 장에서는 침지 섹션을 시작하면서 단순한 1인치당 1시간 규칙이 소형 부품에는 오해의 소지가 있다고 언급합니다. 이 페이지의 경험 법칙 표가 존재하는 이유가 바로 여기에 있습니다.

열처리 전 확인 사항

이 페이지의 강종은 어닐링 상태로 공급되며, 이에 대한 설명은 공구강의 어닐링 상태 페이지에 있습니다. 더 다양한 강종의 예열 및 오스테나이트화 온도는 공구강 경화 및 템퍼링 차트에, 템퍼링 단계의 유지 방법은 공구강 템퍼링 차트에, 연화 어닐링 온도는 공구강 어닐링 및 노멀라이징 온도 차트에 있습니다. 강종 자체에 대해서는 D2 공구강, A2 공구강, H13 공구강, S7 공구강, O1 공구강 그리고 M2 공구강 페이지를, 4140에 대해서는 해당 특성 및 열처리 페이지.

참고 자료: Heat Treatment, Selection, and Application of Tool Steels (William E. Bryson, 2nd edition, Hanser)의 5~14장 및 21장 침지 시간 섹션에서 발췌.