➀ 확산풀림(Homegenizing)
일반적으로 응고된 주조조직에서 주형에 접한 부분은 합금 원소나 불순물이 극히 적고 주형 벽에 수직한 방향으로 응고가 진행됨에 따라 합금원소와 불순물이 많아지며 최후로 응고한 부분에 합금원소가 가장 많이 잔존하게 된다. 이와 같은 현상을 편석(Segregation)이라 한다. 강괴의 경우 편석은 1,300°C정도에서 수시간 동안 가열하는 균질화 처리와 그 다음의 열간가공에 의해서 어느 정도 균질화되지만 완전히 해소되지는 못한다. 따라서 이러한 상태의 주괴를 단조나 압연을 하면 편석된 것들이 가공방향으로 늘어나 섬유상 편석이 나타난다. 인(P), 몰리브덴(Mo) 등이 많이 함유된 강에서는 그 경 향이 더욱 두드러지게 나타난다. 이와 같은 주괴 편석이나 섬유상 편석을 없애고 강을 균질화시키기 위해서는 고온에서 장시간 가열하여 확산시킬 필요가 있다. 이와 같은 열 처리를 확산풀림 또는 균질화풀림이라고 한다. 가열온도는 합금의 종류나 편석 정도에 따라서 다르며，주괴편석 제거를 위해서는 1,200~1,300°C고 탄소강에서는 1,100〜 1,200°C, 단조나 압연재의 섬유상 편석을 제거하기 위해서는 900~1,200°C 범위에서 열처리하는 것이 적당하다.
➁ 구상화풀림(Spheroridzing)
펄라이트를 구성하는 층상시멘타이트나 또는 망상으로 나타나는 초석 시멘타이트가 그대로 존재하면 기계가공성이 나빠지고 특히 칭열처리시 균열이나 변형발생을 초래하기 쉬워진다. 즉, 소성가공이나 절삭가공을 쉽게 하기 위해서, 기계적 성질을 개선하기 위해서 또는 칭시 균열이 나 변형발생을 방지할 목적으로 탄화물을 구상화시키는 열처리를 구상화풀림이라고 한다. 이 구상화처리는 보통 제강회사에서 실시하는 것이 일반적이다.
이 처리는 특히 공구강에서는 매우 중요한 처리로서 칭의 전처리로서 탄화물을 필히 구 상화시킬 필요가있다. 시멘타이트가 구상화되면 단단한 시멘타이트에 의하여 차단된 연 한 페라이트 조직이 상호 연속적으로 연결되고 특히 가열시간이 길어짐에 따라 구상시 멘타이트는 서로 응집하여 입자수가 적어지므로 페라이트의 연속성은 더욱 좋아진다. 따 라서 경도는 저하되고 소성가공이나 절삭가공이 용이해진다. 즉, 구상화풀림에 의해 과 공석 강은 절삭성이 향상되고 아공석강에서는 냉간단조성 등의 소성가공성이 좋아지게 되는 것이다.
➂응력제거풀림(Stress relieving)
단조, 주조, 기계가공 및 용접 등에 의해서 생긴 잔류응력을 제거시키기 위해서 A1점 이 하의 적당한 온도에서 가열하는 열처리를 응력제거풀림이라고 한다. 잔류응력이 남아 있는 금속 부품을 그대로 사용하면 시간이 경과함에 따라 차차 그 응력이 완화되어 치수나 모양이 변화될 경우가 있다. 또 기계가공으로 어느한 부분을 제거하면 물체 내부의 응력이 평형을 유지할 수 없게 되어 새로운 응력 평형 상태로 변화되므로 변형이 나타나게 될 경우가 많다. 이와 같은 변형을 방지하기 위해서는 재료를 적당한 온도로 가열하여 잔류응력을 충분히 제거해 줄 필요가 있다. 통상 재결정온도 (450°C) 이상 A1 변태점 이하에서 행한다. 이 온도에서 두께 25mm당 1시간 유지하고 두께 25mm당 200°C/h로 서냉시킨다. 일반적으로 가열온도가 높아질수록 재료는 연해지고 잔류응력에 의해 소성변형이 일어나므로 응력이 완화 제거된다.
➃ 중간풀림(Process annealing)
냉각가공으로 경화한 강을 연화하고 이어서 행하는 냉각가공을 쉽게 할 목적으로 재결정온도이하 AC3점 이하 적당한 온도로 행하는 풀림. 단강정의 제조공정 중 최종열처리에 1회 내지 수회로 나누어 행하는 풀림. 인터메디어트 어니얼링 (Intemediate annealing)라고도 한다.
➄연화풀림(Softening)
대부분의 금속 및 합금은 냉간가공을 하면 가공경화에 의하여 강도가 증가되고 취약해지기 때문에 어느가공도 이상으로 가공할 수 없게 된다. 특히 강에서는 탄소량이 많을수록 가공경화도가 커진다. 이렇게 경화된 것을 절삭가공을 한다든지 또는 더 많은 냉간가공을 하고자 할 때에는 강을 일단 연화시킬 필요가 있다. 이를 위해서는 적당한 온도로 가열하여 가공조직을 완전히 회복시키거나 재결정 및 결정립 성장을 시켜야 한다.
➅ 제2단풀림(Second stage annealing)
2단 흑연연화를 위한 풀림
➆등온풀림(Isothermal annealing)
철강을 AC3점(아공신동) 또는 AC1(과공신동)이상의 적당한 온도로 가열한 후 Ac3점 이 하의 비교적 급속히 퍼얼라이트 변태가 진행하는 오스테나이트를 페라이트와 탄화물로 변태시켜 비교적 단시간에 연화하는 풀림. 일명 사이클 어니얼링 이라고도 한다.
[출처]열처리의 종류와 방법 (tistory.com)
➀ 확산풀림(Homegenizing)
일반적으로 응고된 주조조직에서 주형에 접한 부분은 합금 원소나 불순물이 극히 적고 주형 벽에 수직한 방향으로 응고가 진행됨에 따라 합금원소와 불순물이 많아지며 최후로 응고한 부분에 합금원소가 가장 많이 잔존하게 된다. 이와 같은 현상을 편석(Segregation)이라 한다. 강괴의 경우 편석은 1,300°C정도에서 수시간 동안 가열하는 균질화 처리와 그 다음의 열간가공에 의해서 어느 정도 균질화되지만 완전히 해소되지는 못한다. 따라서 이러한 상태의 주괴를 단조나 압연을 하면 편석된 것들이 가공방향으로 늘어나 섬유상 편석이 나타난다. 인(P), 몰리브덴(Mo) 등이 많이 함유된 강에서는 그 경 향이 더욱 두드러지게 나타난다. 이와 같은 주괴 편석이나 섬유상 편석을 없애고 강을 균질화시키기 위해서는 고온에서 장시간 가열하여 확산시킬 필요가 있다. 이와 같은 열 처리를 확산풀림 또는 균질화풀림이라고 한다. 가열온도는 합금의 종류나 편석 정도에 따라서 다르며，주괴편석 제거를 위해서는 1,200~1,300°C고 탄소강에서는 1,100〜 1,200°C, 단조나 압연재의 섬유상 편석을 제거하기 위해서는 900~1,200°C 범위에서 열처리하는 것이 적당하다.
➁ 구상화풀림(Spheroridzing)
펄라이트를 구성하는 층상시멘타이트나 또는 망상으로 나타나는 초석 시멘타이트가 그대로 존재하면 기계가공성이 나빠지고 특히 칭열처리시 균열이나 변형발생을 초래하기 쉬워진다. 즉, 소성가공이나 절삭가공을 쉽게 하기 위해서, 기계적 성질을 개선하기 위해서 또는 칭시 균열이 나 변형발생을 방지할 목적으로 탄화물을 구상화시키는 열처리를 구상화풀림이라고 한다. 이 구상화처리는 보통 제강회사에서 실시하는 것이 일반적이다.
이 처리는 특히 공구강에서는 매우 중요한 처리로서 칭의 전처리로서 탄화물을 필히 구 상화시킬 필요가있다. 시멘타이트가 구상화되면 단단한 시멘타이트에 의하여 차단된 연 한 페라이트 조직이 상호 연속적으로 연결되고 특히 가열시간이 길어짐에 따라 구상시 멘타이트는 서로 응집하여 입자수가 적어지므로 페라이트의 연속성은 더욱 좋아진다. 따 라서 경도는 저하되고 소성가공이나 절삭가공이 용이해진다. 즉, 구상화풀림에 의해 과 공석 강은 절삭성이 향상되고 아공석강에서는 냉간단조성 등의 소성가공성이 좋아지게 되는 것이다.
➂응력제거풀림(Stress relieving)
단조, 주조, 기계가공 및 용접 등에 의해서 생긴 잔류응력을 제거시키기 위해서 A1점 이 하의 적당한 온도에서 가열하는 열처리를 응력제거풀림이라고 한다. 잔류응력이 남아 있는 금속 부품을 그대로 사용하면 시간이 경과함에 따라 차차 그 응력이 완화되어 치수나 모양이 변화될 경우가 있다. 또 기계가공으로 어느한 부분을 제거하면 물체 내부의 응력이 평형을 유지할 수 없게 되어 새로운 응력 평형 상태로 변화되므로 변형이 나타나게 될 경우가 많다. 이와 같은 변형을 방지하기 위해서는 재료를 적당한 온도로 가열하여 잔류응력을 충분히 제거해 줄 필요가 있다. 통상 재결정온도 (450°C) 이상 A1 변태점 이하에서 행한다. 이 온도에서 두께 25mm당 1시간 유지하고 두께 25mm당 200°C/h로 서냉시킨다. 일반적으로 가열온도가 높아질수록 재료는 연해지고 잔류응력에 의해 소성변형이 일어나므로 응력이 완화 제거된다.
➃ 중간풀림(Process annealing)
냉각가공으로 경화한 강을 연화하고 이어서 행하는 냉각가공을 쉽게 할 목적으로 재결정온도이하 AC3점 이하 적당한 온도로 행하는 풀림. 단강정의 제조공정 중 최종열처리에 1회 내지 수회로 나누어 행하는 풀림. 인터메디어트 어니얼링 (Intemediate annealing)라고도 한다.
➄연화풀림(Softening)
대부분의 금속 및 합금은 냉간가공을 하면 가공경화에 의하여 강도가 증가되고 취약해지기 때문에 어느가공도 이상으로 가공할 수 없게 된다. 특히 강에서는 탄소량이 많을수록 가공경화도가 커진다. 이렇게 경화된 것을 절삭가공을 한다든지 또는 더 많은 냉간가공을 하고자 할 때에는 강을 일단 연화시킬 필요가 있다. 이를 위해서는 적당한 온도로 가열하여 가공조직을 완전히 회복시키거나 재결정 및 결정립 성장을 시켜야 한다.
➅ 제2단풀림(Second stage annealing)
2단 흑연연화를 위한 풀림
➆등온풀림(Isothermal annealing)
철강을 AC3점(아공신동) 또는 AC1(과공신동)이상의 적당한 온도로 가열한 후 Ac3점 이 하의 비교적 급속히 퍼얼라이트 변태가 진행하는 오스테나이트를 페라이트와 탄화물로 변태시켜 비교적 단시간에 연화하는 풀림. 일명 사이클 어니얼링 이라고도 한다.
[출처]열처리의 종류와 방법 (tistory.com)