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금속은 많은 마모를 견딜 수있는 견고한 물질로 알려져 있지만 그렇게 시작되지 않았을 수 있습니다. 많은 유형의 금속이 필요한 작업에 더 적합하도록 금속 경화 공정을 거쳤습니다. 복잡한 가열 및 냉각 공정을 통해 금속을 단단하고 내구성 있고 작업하기 쉽게 만드는 다양한 유형의 경화가 있습니다.
TL; DR (너무 길고 읽지 않음)
각 금속 경화 공정에는 금속 가열, 담금 및 냉각의 세 가지 주요 단계가 포함됩니다. 일반적인 경화 유형으로는 변형 경화, 고용 강화, 침전 경화, 담금질 및 템퍼링이 있습니다.
가열
엔지니어와 금속 작업자는 금속 유형과 원하는 결과에 따라 여러 가지 경화 유형을 고안했지만 각 유형에는 금속 가열, 담금 및 냉각의 세 가지 기본 부품이 포함됩니다.
첫 번째 단계, 열처리 중 금속 작업자는 종종 매우 높은 온도에서 재료를 가열합니다. 때로는 금속의 물리적 또는 화학적 구성을 변경하고 조작하고 다루기 쉽도록하기 위해이 작업을 수행합니다. 예를 들어, 일부 금속이 화씨 1,000도 이상의 온도에 노출되면 내부 구조가 바뀝니다. 이것은 일시적 일 수 있으므로 금속 작업자가 모양을 변경 한 다음 원래 상태로 되돌릴 수 있습니다. 다른 금속에서는 변화가 영구적입니다. 때때로, 그 내부 구조는 더 강해지고 더 강 해져서 초고층 건물과 같이 힘이 필요한 곳에 사용하기에 더 좋은 재료가됩니다. 다른 경우에, 열처리는 금속의 연성을 증가시키기 위해 사용된다. 연성이 높은 금속은 양쪽 끝에서 당기는 힘을 견딜 수 있습니다. 이는 구리 와이어와 같은 얇은 스트립으로 잡아 당겨야하는 구리 나 보석을 만들기 위해 종종 얇은 가닥으로 끌어 당겨야하는 금과 같은 금속에 중요한 품질입니다.
담금 및 냉각
프로세스의 두 번째 부분은 금속을 담그는 것입니다. "담금"이라는 단어는 진흙이 많은 뒷마당을 뛰어 다니는 욕조에 개를 담그는 방식을 생각하게 할 수 있지만 금속 경화 과정에 담그는 것은 조금 다릅니다. 액체 물질로 가득 찬 욕조에 금속을 담그지 않았습니다. 대신에,이 경우에 담그는 것은 가열 과정 동안 금속이 원하는 온도에 도달하면, 그 열에 "담그는"것을 의미한다. 모든 종류의 경화에는 타이밍이 다르지만 일반적으로 금속 작업자는 모든 금속 조각이 특정 시간 동안 적절한 온도에 도달하도록해야합니다.
경화 공정의 세 번째이자 마지막 단계는 냉각입니다. 금속을 가열하고 그 열에 담그면 금속을 냉각해야합니다. 때때로,이 과정 후에 금속은 원래의 화학적 또는 물리적 구조로 되돌아갑니다. 다른 경우에, 금속 작업자는 금속이 양호하게 변경되도록합니다.
금속 경화의 종류
작업자가 시작하는 금속의 유형과 금속으로 바꾸려는 재료에 따라 금속 경화를위한 여러 가지 유형의 공정이 있습니다.
가장 일반적인 것 중 하나는 담금질 및 담금질이라고도하는 마르텐 사이트 변형입니다. 철강을 강화하는 것은 복잡한 과정이므로 금속 작업자는 각 단계를 올바르게 수행해야합니다. 먼저 강철을 극한의 온도로 가열해야합니다. 그 후, 강철 내부의 결정 구조가 변화하여 더 많은 탄소가 용해되도록한다. 그 시점에서, 금속은 금속에서 다른 원치 않는 물질을 형성 할 시간이 없도록 충분히 빨리 급냉 또는 냉각되어야한다. 빠른 냉각은 경화 된 상태를 유지하므로 많은 마모를 견딜 수있는 더 강한 소재입니다. 프로세스 중에 진행되는 다양한 상태를 오스테 나이트 및 마텐 자이 트라고하며 오스테 마이트 및 마 푸마 리소스는 프로세스에 대한 자세한 정보를 제공 할 수 있습니다.
다른 유형의 경화 공정은 케이스 경화, 어닐링 및 침전 경화를 포함한다. 엔지니어들은 다양한 방식으로 금속을 사용할 수 있도록 금속을 내구성, 연성, 강성 또는 가단성으로 만들기 위해 서로 다른 방식으로 작동합니다. 전 세계에 모든 종류의 금속이 있으며, 금속 작업자가 강화 프로세스를 사용하여 오늘날의 상태로 만들 수 있습니다.