고강도 체결 부품의 세척 문제는 열처리 및 템퍼링 후에 흔히 나타나는데, 주된 문제는 세척이 제대로 되지 않는다는 것입니다. 체결 부품을 부적절하게 쌓아 올리면 표면에 알칼리 용액이 남아 표면 녹이나 알칼리 손상을 일으키거나, 담금질 오일을 잘못 선택하면 체결 부품 표면에 녹이 발생합니다.
1. 헹굼 과정에서 발생하는 오염물질
담금질 후, 체결 부품을 규산염 세척제로 세척하고 헹구었습니다. 표면에 고체 물질이 나타났는데, 적외선 분광기를 이용하여 분석한 결과 무기 규산염과 산화철인 것으로 확인되었습니다. 이는 헹굼이 불완전하게 진행된 후 체결 부품 표면에 규산염 잔류물이 남아 있었기 때문입니다.
2. 체결 부품의 적층 방식이 적절하지 않습니다.
템퍼링 처리 후 패스너에 변색이 나타나면 에테르에 담가 에테르를 휘발시킨 후 남은 기름 찌꺼기를 분석해 보면, 이러한 물질은 지질 함량이 높은 것으로 나타납니다. 이는 패스너가 세척 과정에서 세척제와 담금질유에 오염되었음을 시사하며, 이 물질들이 열처리 온도에서 녹으면서 화학적 연소 흔적을 남긴다는 것을 의미합니다. 이러한 물질은 패스너 표면이 깨끗하지 않았음을 증명합니다. 적외선 분광기 분석 결과, 담금질유에는 기유와 에테르가 혼합되어 있는 것으로 확인되었습니다. 에테르는 담금질유 첨가로 인해 생성된 것으로 추정됩니다. 메쉬 벨트 가열로에서 사용된 담금질유의 분석 결과, 가열 중 부적절한 적층으로 인해 패스너에 약간의 산화가 발생했지만, 그 정도는 거의 무시할 수 있을 정도입니다. 따라서 이러한 현상은 담금질유 자체의 문제라기보다는 세척 공정과 관련된 것으로 보입니다.
3. 표면 잔류물
고강도 스크류에 남아 있던 흰색 잔류물을 적외선 분광기로 분석한 결과 인화물로 확인되었습니다. 세척조 세척에 산성 세척제를 사용하지 않았으며, 세척조 점검 결과 탄소 용해도가 높은 것으로 나타났습니다. 세척조는 정기적으로 비워야 하며, 세척조 내 가성소다 농도를 자주 점검해야 합니다.
4. 알칼리 화상
고강도 스크류 담금질 잔류열 흑화 처리된 표면은 균일하고 매끄러운 오일 블랙 색상을 띠지만, 바깥쪽 고리 부분에는 주황색 부분이 눈에 띕니다. 또한, 밝은 파란색이나 밝은 붉은색을 띠는 부분도 있습니다.
나사에 생긴 붉은색 부분은 알칼리 손상으로 인한 것으로 확인되었습니다. 염화물과 칼슘 화합물을 함유한 알칼리성 세척제는 열처리 과정에서 강철 체결 부품을 손상시켜 표면에 얼룩을 남깁니다.
강철 체결 부품의 표면 알칼리성은 담금질 오일에서 완전히 제거되지 않아 고온의 오스테나이트화 과정에서 표면이 타버리고, 다음 단계인 템퍼링 과정에서 손상을 더욱 악화시킵니다. 따라서 체결 부품의 손상을 유발하는 알칼리성 잔류물을 완전히 제거하기 위해 열처리 전에 체결 부품을 철저히 세척하고 헹궈주는 것이 좋습니다.
5. 부적절한 헹굼
대형 체결 부품의 경우, 폴리머 수용액 담금질법이 흔히 사용됩니다. 담금질 전에는 알칼리성 세척제를 사용하여 체결 부품을 세척하고 헹굽니다. 담금질 후 체결 부품 내부에 녹이 발생한 경우가 있습니다. 적외선 분광기 분석 결과, 산화철 외에도 나트륨, 칼륨, 황이 검출되었는데, 이는 체결 부품 내부에 알칼리성 세척제(아마도 수산화칼륨, 탄산나트륨 또는 유사 물질)가 부착되어 녹 발생을 촉진했음을 시사합니다. 체결 부품 헹굼 시 과도한 오염 여부를 확인하고, 헹굼물을 자주 교체하는 것이 좋습니다. 또한, 헹굼물에 녹 방지제를 첨가하는 것도 효과적인 방법입니다.
게시일: 2022년 12월 30일
