구리 합금의 열처리는 무엇입니까?

구리 및 구리합금은 산업용 필수 금속재료로서 우수한 전기 및 열 전도성, 우수한 내식성, 우수한 가공성, 상당한 강도 및 내피로성으로 인해 생물막, 수산물 등 다양한 분야에서 중추적인 역할을 담당하고 있습니다. 데이터에 따르면 전기, 건설, 운송 및 기타 산업 분야에서 구리 합금의 응용이 60% 이상을 차지하며 그 중요성을 보여줍니다.

구리 합금의 열처리는 가열, 절연, 냉각과 같은 여러 정밀 단계를 포함하는 공정입니다. 핵심 목적은 강도, 경도, 가소성 및 내식성과 같은 구리 합금의 다양한 특성을 최적화하는 것입니다.

1. 주요 열처리 방법

가열 냉각

• 균질화 어닐링: 화학 성분의 균일한 분포를 목표로 주로 잉곳 및 주조에 사용됩니다. 이러한 처리 후에는 주물의 화학적 조성 불균일이 5% 미만으로 감소될 수 있습니다.
• 응력 제거 어닐링: 변형 가공, 용접 및 주조 중에 축적된 잔류 내부 응력을 효과적으로 제거하고 냉간 변형 또는 용접 부품의 치수 안정성과 안정적인 성능을 보장하며 절단 중 공작물 변형을 방지합니다. 응력 제거 어닐링은 냉간 변형된 황동, 알루미늄 청동, 실리콘 청동 및 응력 부식 균열 경향이 심각한 기타 재료에 특히 필요합니다. 어닐링 온도는 보통 230~350℃이고, 유지시간은 약 30~60분이다.
• 재결정 어닐링: 연화 어닐링이라고도 하며 중간 어닐링, 완제품 어닐링 및 빌렛 어닐링을 포함합니다. 두 개의 냉간 압연 사이에 중간 어닐링이 수행됩니다. 재결정온도 이상으로 가열한 후 유지 후 천천히 냉각시켜 가공경화를 해소하는데 도움이 됩니다. 완제품 어닐링은 완제품 크기로 냉간 압연되는 재료에 대한 것입니다. 어닐링 온도와 유지 시간을 정밀하게 제어하여 원하는 특성과 상태를 얻습니다. 빌렛 어닐링은 열간압연 후의 빌렛을 대상으로 하는 것으로, 불완전한 열변형으로 인한 경화를 해소하고 구조적 균질화를 촉진하는 것을 목적으로 합니다.

고용체 처리(담금질)

• 목적: 두 번째 상이 고용체에 완전히 또는 최대로 용해되는 온도까지 합금을 가열하고 유지한 후 급속 냉각하여 두 번째 상이 재석출되는 것을 억제하고 과포화 고용체를 형성합니다. 담금질 온도는 공융 온도보다 낮고 용해도 선 온도보다 높아야 합니다. 유지 시간은 주로 강화 단계의 용해 속도에 따라 달라집니다. 담금질 이송 시간은 짧을수록 좋습니다. 냉각 효과를 보장하기 위해 수온은 일반적으로 25°C 이하로 제어됩니다.

시효처리(템퍼링)

• 목적: 과포화 고용체에서 미세하고 분산된 입자의 석출을 촉진하여 합금 특성을 향상시킵니다. 시효 처리는 일반적으로 인공 시효 또는 열간 가공 후 직접 인공 시효를 채택합니다. 시효된 합금의 경우 어떤 이유로 내부 응력이 발생하면 재시효가 필요합니다(온도는 이전 단계보다 약간 낮음). 온도 제어 정확도는 매우 높으며 일반적으로 ±3°C를 초과하지 않습니다.

2. 열처리 시 주의사항

• 가열 방법 : 구리 합금 열처리는 노 가열, 유도 가열 및 기타 방법으로 수행 할 수 있습니다. 가열 방법을 합리적으로 선택하면 산화 및 연소 위험을 크게 줄이고 열처리의 효율성과 효과를 향상시킬 수 있습니다.
• 온도 조절: 열처리에서는 온도 조절이 중요합니다. 온도가 너무 높으면 입자가 거칠어지고 원소가 휘발되며 심지어 과열될 수도 있습니다. 온도가 너무 낮으면 기대되는 성능 개선 효과를 얻기가 어렵습니다. 따라서 특정 재료 및 공정 요구 사항에 따라 온도를 정확하게 제어해야 합니다.
• 시간 제어: 최고의 열처리 효과를 보장하려면 예열, 균질화 어닐링, 담금질, 템퍼링 등 각 단계의 유지 시간을 재료 및 공정에 따라 신중하게 조정해야 합니다.
  분위기 제어: 일부 열처리 공정에서는 산화 및 연소를 줄이기 위해 분위기를 제어해야 합니다. 예를 들어, 진공 열처리는 진공 환경을 통한 산화 위험을 줄입니다. 보호 분위기 열처리에서는 불활성 가스(질소 등)나 환원성 가스(수소 등)를 사용해 산화 및 연소를 방지합니다.

3. 열처리의 적용

• 주조 구리 합금: 대부분의 주조 구리 합금은 주조 상태에서 직접 사용되며 열처리로 강화할 수 없습니다. 그러나 베릴륨 청동, 크롬 청동, 실리콘 청동 및 일부 고구리 합금과 같은 일부 합금은 열처리를 통해 성능 최적화를 달성할 수 있습니다.
• 변형된 구리 합금: 냉간 성형된 구리 반제품(예: 와이어, 플레이트, 바, 파이프 등)에는 가공 경화 현상이 있으며, 이는 소성을 개선하기 위해 응력 완화 어닐링 및 재결정 어닐링을 통해 제거해야 합니다. 동시에 용체화 처리 및 시효 처리를 통해 강도와 경도를 향상시킬 수도 있습니다. 데이터에 따르면 열처리된 변형 구리 합금의 강도와 경도는 20% 이상 증가할 수 있으며 가소성도 크게 향상됩니다.

요약하면, 구리 합금의 열처리는 복잡하고 섬세한 공정이므로 합금 조성, 가공 상태 및 성능 요구 사항에 따라 열처리 방법 및 매개변수를 정확하게 선택해야 합니다.

Zhejiang Mingxu Machinery Manufacturing Co., Ltd.는 주로 다음을 다루고 있습니다. 자기 윤활 베어링 및 선형 베어링. 그것은 구리 합금 가공 분야에서 10년 이상의 생산 및 연구 개발 경험을 가지고 있습니다. 기술 논의 및 제품 교환에 오신 것을 환영합니다: 문의@mingxubearing.com.