표면 경화 대 유도 경화

표면 경화와 유도 경화, 이 두 경화 기술의 차이점은 무엇인가요?

부품의 대량 생산 시 공작물 경화에서는 주로 표면 경화와 유도 경화 두 방식이 사용됩니다. 부품의 경화 처리를 위한 이 두 방식의 비교를 통해 차이점과 각각의 장점을 엿볼 수 있습니다.

표면 경화 대 유도 경화 - 두 경화 방식의 비교

강재 공작물의 경화(경화에 대한 일반적인 설명: 경화 처리)를 위한 두 방식을 비교해 보면 부품 처리의 측면에서 가장 큰 차이를 보입니다. 표면 경화 시에는 대량의 공작물이 동시에 경화되는 반면, 유도 경화 시에는 부품들이 개별적으로 경화됩니다. 즉, 유도 경화는 개개의 공작물이 경화 처리되는 반면, 표면 경화 시에는 공작물이 일괄적으로 경화 처리됩니다. 

이는 물론 생산 공정에도 영향을 미칩니다. 표면 경화 시에는 생산 라인과 경화용 오븐 사이에서 부품을 이동해야 하므로 부품 이송이 매우 중요하지만, 유도 경화 시에는 이에 맞는 경화 기계(예: MIND 시리즈)를 사용하여 바로 생산 라인에서 동시에 처리할 수 있습니다.

표면 경화 상세히 보기

위의 설명과 같이 표면 경화는 일괄적으로 처리됩니다. 목적은 유도 경화와 마찬가지로 공작물의 표면 경화입니다. 

표면 경화 시에는 공작물이 이른바 '침탄'을 통해 경화됩니다. 즉, 강철을 오스테나이트의 조직이 되도록 880°C로 가열합니다. 그러면 탄소 함유 매체에서의 탄소가 공작물의 표면을 거쳐 부품에 스며듭니다. 확산을 통해 부품 표면의 탄소 함유량이 증가하지만 심부의 탄소량은 그대로 유지됩니다. 

침탄 작업 후에 경화 처리가 됩니다. 여기에서 침탄 작업은 공작물의 경도 및 경화 깊이에 있어 매우 중요합니다. 경화 즉, 경도 및 경화 깊이는 침탄 깊이, 수용력을 통해 결정되고 강철의 경도는 냉각을 통해 결정됩니다. 다시 말하면, 공작물의 한 부분에 탄소량이 많을수록 이 부분의 경화가 더 성공적일 수 있습니다. 

경화 처리 후에는 템퍼링 처리를 하여 공작물의 연성을 증가시킵니다. 각 경화 절차의 목적은 기계적인 영향에 대한 표면의 저항력을 높이고 힘의 영향을 유도하기 위해 부품의 응력을 증가시켜 손상을 방지하는 데 있습니다. 

표면 경화법을 통한 경화 시 경화 깊이에 영향을 주기 위한 두 가지 방법이 있습니다. 첫 번째는 특수 도포제를 바르는 방식 등을 통해 특정 위치의 가열을 막는 공작물의 가열에 의한 영향이고 두 번째는 공작물의 특정 부분만을 급랭시키는 냉각 방식에 의한 영향입니다. 그러나 이 두 방식을 사용해도 결과가 특별히 정확하다고 할 수 없으며, 반복성에 대한 오차 범위가 넓습니다. 

하지만 유도 경화 시에는 아주 다릅니다.

유도 경화 상세히 보기

유도 경화 시 각 부품은 별도로 경화되는데, 이는 각 부품이 별도로 열처리, 담금질 필요한 경우에는 템퍼링 처리됨을 의미합니다.

유도 경화의 큰 장점은 한 생산 라인으로의 통합 외에도 정확한 제어 및 경화 결과의 재현이 가능하다는 점입니다. 

이를 위해 전체 경화 공정 즉, 인덕터에서 공급된 에너지 및 주파수, 담금질 및 템퍼링 과정이 각 부품에 맞게 조정됩니다. 복잡한 기하학 구조의 공작물의 경화에서도 매우 뛰어난 결과가 보장됩니다.

표면 경화 대 유도 경화

어떤 경화 방식이 적합한가요?

어떤 경화 방식을 선택할 지는 여러 요소에 달려있습니다. 표면 경화와 유도 경화의 두 경화 방식에는 각각 장점과 단점이 있습니다.그렇지만 중간 및 대규모 생산에서 부품의 대량 생산에 있어서는 다음과 같이 유도 경화가 제공하는 장점이 몇 가지 있습니다.

  1. 유도 경화는 적절한 경화 기계를 사용하여 라인 생산 및 라인 사이클 타임에 완전히 통합 및 자동화할 수 있습니다.
  2. 유도 경화 시 경화 결과의 재현 가능성 덕분에 제품 생산의 높은 품질을 유지할 수 있습니다.
  3. 그 결과, 단가가 현저히 낮춰집니다.

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