심랭처리(sub-zero)
1 심랭처리의 개요
1) 정의 및 특징
- 담금질 처리시 잔류하는 오스테나이트를 완전하게 마르텐사이트로 변태시키기 위하여 0℃ 이하 온도에서 열처리하는 것을 말한다.
* sub는 아래, zero는 0℃를 의미하여 0℃ 이하의 열처리를 말한다.
- 잔류오스테나이트는 경도저하, 시효균열, 변형의 원인이 될 수 있다. 재료의 약화를 방지하기 위해 완전하게 마르텐사이트화를 위해 sub-zero를 시행한다.
* 실온에서 담금질 처리된강(마르텐사이트화) 내 5~20% 정도의 잔류오스테나이트가 존재하고 있다.
* 잔류오스테나이트는 시일이 경과되면 마르텐사이트로 변화하는데, 이때 모양과 치수 경도에 변화가 생기는 경년변화가 발생한다.
2) 심랭처리방법
- 담금질 직후 실시하는것이 일반적이다. 예리한 모서리가 있는 제품의 경우 크랙등이 발생할 수 있으므로 100℃에서 뜨임 후 실시한다.
- 드라이아이스를 냉매로하는 보통서브제로와 액체질소를 냉매로하는 초서브제로가 있다.(대부분 액체질소를사용)
2 심랭처리의 효과
1) 심랭처리의 장점(조직학적, 물리적)
- 잔류오스테나이트 조직대신 완전하게 마르텐사이트 화 할 수 있다.
- 내부응력을 진정 시킨다.(응력 균열 감소)
- 시효변형감소에 의한 치수 안전성이 확보된다.
2) 심랭처리의 장점(작업성)
- 통상 2~3회 뜨임하는것을 1회 템퍼링으로 완료할 수 있다.
- 심랭처리된 제품은 내구성 및 내마모성이 향상된다.
- 치수의 안전성이 확보된다.