침탄 처리 ​​vs 질화 처리

침탄과 질화는 모두 야금학에서 중요한 표면 경화 공정이며, 다음과 같은 차이점이 있습니다.
프로세스 원칙

•침탄이 공정은 저탄소강 또는 저탄소 합금강을 탄소가 풍부한 매질에서 특정 온도로 가열하는 것을 포함합니다. 탄소 공급원이 분해되어 활성 탄소 원자를 생성하고, 이 원자들이 강 표면에 흡착되어 내부로 확산되면서 강 표면의 탄소 함량이 증가합니다.
•질화질화 처리란 특정 온도에서 활성 질소 원자가 강철 표면에 침투하여 질화층을 형성하는 공정입니다. 질소 원자는 강철의 합금 원소와 반응하여 경도가 높고 내마모성이 우수한 질화물을 생성합니다.
공정 온도 및 시간

•침탄일반적으로 온도는 850°C에서 950°C 사이입니다. 이 공정은 필요한 침탄층 깊이에 따라 수 시간에서 수십 시간까지 비교적 오랜 시간이 소요됩니다.
•질화온도는 비교적 낮으며, 일반적으로 500°C에서 600°C 사이입니다. 시간 또한 길지만 침탄 공정보다는 짧으며, 보통 수십 시간에서 수백 시간 정도 소요됩니다.
침투층의 특성

•경도 및 내마모성

•침탄침탄 처리 ​​후 강철의 표면 경도는 58~64 HRC에 도달하여 높은 경도와 내마모성을 나타냅니다.
•질화질화 처리 후 강철의 표면 경도는 1000~1200 HV에 도달할 수 있으며, 이는 침탄 처리보다 높아 내마모성이 우수합니다.
•피로도

•침탄: 강철의 피로 강도, 특히 굽힘 및 비틀림 피로 강도를 향상시킬 수 있습니다.
•질화또한 강철의 피로 강도를 향상시킬 수 있지만, 그 효과는 침탄 처리에 비해 상대적으로 약합니다.
•내식성

•침탄침탄 처리 ​​후 내식성은 비교적 좋지 않습니다.
•질화질화 처리 후 강철 표면에 조밀한 질화층이 형성되어 내식성이 향상됩니다.
적용 가능한 재료

•침탄이 소재는 저탄소강 및 저탄소합금강에 적합하며, 큰 하중과 마찰을 견뎌야 하는 기어, 축 등의 부품 제조에 자주 사용됩니다.
•질화이 소재는 알루미늄, 크롬, 몰리브덴 등의 합금 원소를 함유한 강에 적합합니다. 금형이나 측정 도구와 같이 높은 정밀도와 내마모성이 요구되는 부품을 제조하는 데 자주 사용됩니다.
공정 특성

•침탄

•장점이 방법은 비교적 깊은 침탄층을 형성하여 부품의 하중 지지력을 향상시킬 수 있습니다. 또한 공정이 비교적 간단하고 비용이 저렴합니다.
• 단점: 침탄 온도가 높아 부품 변형이 쉽게 발생할 수 있습니다. 침탄 후 담금질 등의 열처리가 필요하여 공정이 복잡해집니다.
•질화

• 질화 온도가 낮아 부품 변형이 적습니다. 높은 경도, 우수한 내마모성 및 내식성을 얻을 수 있습니다. 질화 후 담금질이 필요 없어 공정이 간소화됩니다.
•단점질화층이 얇아 하중 지지력이 상대적으로 낮습니다. 질화 처리 시간이 길고 비용이 많이 듭니다.