주철은 공업생산에서 자주 사용되는 가공재료의 하나로서 공업에서 사용하는 주철은 대부분 회주철이다.주철에 열가공을 진행하는 것은 주로 주철의 응력을 없애고 기체 조직을 개선하여 주철의 경도와 내마모성을 효과적으로 높이기 위해서이다.회주철은 주철 중의 하나로 본 글에서는 회주철의 열처리에 대하여 전면적으로 소개하였다.
회주철의 흑연은 기판 위에 플랩으로 분포되어 있다.열처리는 흑연의 형태와 분포특징을 개변시킬수 없기때문에 회주철의 기계적성능을 근본적으로 개선할수 없다.열처리의 목적은 주로 응력을 해소하고 표면의 백색층을 제거하여 가공성능을 개선하는데 있으며 표면담금질을 하여 내마모성을 적당히 높이는데 있다.주철의 흔히 사용하는 열처리방법에는 주로 다음과 같은 몇가지가 있다.
(1) 응력제거해열
주철물은 랭각과정에서 벽두께가 균일하지 못하고 각 부분의 랭각속도가 다름에 따라 조직전변이 다르기에 비교적 큰 응력이 존재하여 점차 찢어지거나 편형이 된다.
응력을 제거하기 위하여 주물을 실온 또는 300도 이하로 용광로에 넣고, 그 다음 시간당 80 도의 속도로 500-560 도까지 가열하고, 매 10mm 두께로 1시간 보온 시간을 계산하고, 그 다음 시간당 30-50 도의 속도로 200도 이하의 용광로 공냉을 진행한다.
2, 연화, 해열
연화 어닐링 또한 흑연 어닐링 (연화 어닐링)이 되고, 목적은 주철 중 탄소를 전부 또는 부분적으로 흑연으로 분해하여 경도를 낮추고 절삭 가공성을 개선하는 것이다.연화어닐링은 사용온도에 따라 주로 다음과 같은 두가지로 나눌수 있다.
(1) 저온연화담금질:650~700 도로 점차 가열하고 1~4시간 보온, 로랭시킨다.열을 가하면 펄라이트, 페라이트, 흑연의 조직을 얻을 수 있다.
(2) 고온 연화 어닐링:주물을 천천히 850~950 도로 가열하고 2~5시간 보온시켜 공결정체가 페라이트 및 플랩흑연으로 분해되게 한다.용광로를 따라 랭각하는 과정에서 공분해성이 완전히 분해되여 최종적으로 페론기체의 회주철을 얻을수 있다.
연화, 해화한후 백색구층이 제거되고 경도가 약 150-200hbs로 떨어진다.기계 가공에 편리하다.
3. 정상화
주물 중 페론체의 양이 너무 많으면 경도가 낮아지게 되고, 펄라이트 기체 조직을 얻기 위해서 강도, 경도 및 내마모성을 높이기 위해서 정화를 진행할 수 있다.
정상화는 주물을 850-880 도로 가열하고 1~4시간 동안 보온하여 페라이트를 오스테라이트로 변화시킨 다음 공랭시키는 것이다.큰 주물은 분무로 냉각시켜 주광체 회주철을 얻을 수 있습니다.
4, 표면 담금질
회주철의 표면경도와 내마모성을 높이기 위하여 표면을 담금질하거나 화염으로 가열하거나 고주파로 가열한후 속랭각시킬수 있다.레일에 대해서는 현재 륜전기접촉가열을 리용하고있다.롤러가 레루를 따라 운동할 때 바퀴와 레루 사이의 저항이 크고 발열하므로 레루를 리용하여 자체로 담금질한다.
그러나 표면을 담금질할 때 원시조직에 진주가 많을 때만이 좋은 효과를 볼수 있다는데 주의를 돌려야 한다.
