금속 열처리 종류
강의 열처리를 전체경화(담금질·뜨임·불림·풀림·조질)와 표면경화(침탄·질화·고주파·화염)로 나눠 정리했습니다.
📌 담금질은 뜨임과 세트(취성 제거). 조질 = 담금질 + 고온뜨임(강인성). 표면경화는 단단한 표면 + 질긴 심부. 소입·소려·소준·소둔 = 담금질·뜨임·불림·풀림(일본식 용어). 참고용.
전체경화 (Through hardening)
| 한글명 | 영문(일본식) | 목적/효과 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 담금질 | Quenching (소입) | 고온 가열 후 급냉 → 마르텐사이트, 경도·강도↑ | 취성↑ → 뜨임과 세트, 최대 HRC 60~65 |
| 뜨임 | Tempering (소려) | 담금질 후 재가열 → 취성 제거·인성 회복 | 저온(150~200) 경도유지 / 고온(500~650) 인성↑ |
| 불림 | Normalizing (소준) | 가열 후 공랭 → 조직 미세화·균질화 | 단조·주조품 조직 정리 |
| 풀림 | Annealing (소둔) | 가열 후 노냉(서냉) → 연화·응력제거·가공성↑ | 가공 전 소재 연화, 경도 최저 |
| 조질 | Q&T (調質) | 담금질+고온뜨임 세트 → 강인성(강도+인성) | SM45C·SCM440 조질재(축·기어·볼트) |
표면경화 (Surface / Case hardening)
| 한글명 | 영문 | 목적/효과 | 표면경도·비고 |
|---|---|---|---|
| 침탄 | Carburizing | 저탄소강 표면에 탄소 침투 후 담금질 → 표면경화+인성 심부 | 표면 HRC 58~62, 담금질 필요 |
| 질화 | Nitriding | 표면에 질소 침투(저온 ~500°C) → 고경도·내마모·변형 극소 | 후 담금질 불필요, HV 650↑(Cr·Mo·Al강) |
| 고주파 열처리 | Induction | 유도전류로 표면만 급속가열 후 급냉 → 표면경화 | 표면 HRC 50~60, 담금질 필요(0.4~0.55%C) |
| 화염 열처리 | Flame | 화염으로 표면 가열 후 급냉 → 표면경화(원리는 고주파와 동일) | 표면 HRC 50~60, 대형·국부 부품 |
※ 침탄·질화는 성분 변화(탄소·질소 첨가), 고주파·화염은 가열만(소재가 담금질 가능한 탄소량 필요). 질화 경도는 보통 HV로 지정.
용어 대응 (일본식 ↔ 표준)
| 일본식(한자) | 한글 표준 | 영문 |
|---|---|---|
| 소입 (燒入) | 담금질 | Quenching |
| 소려 (燒戾) | 뜨임 | Tempering |
| 소준 (燒準) | 불림 | Normalizing |
| 소둔 (燒鈍) | 풀림 | Annealing |
알아두기
- 전체경화(담금질·조질) — 단면 전체 성질 변화. 표면경화(침탄·질화·고주파·화염) — 단단한 표면 + 질긴 심부.
- 담금질 → 뜨임은 반드시 뒤따릅니다(취성 제거). 조질 = 담금질 + 고온뜨임.
- 질화는 저온·무담금질이라 변형이 적어 정밀 부품에 유리합니다.