어닐링

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어닐링(annealing) 즉, 풀림은 재료를 고온으로 장시간 유지시킨 후 서서히 냉각하는 열처리를 말한다. 일반적으로 이러한 어닐링 열처리는 1 잔류 응력의 제거, 2 연성, 인성의 향상, 3 특정한 미세구조의 형성을 위해 사용된다. 다양한 어닐링 열처리가 가능하며, 열처리의 종류는 열처리에 의한 재료의 미세구조 변화와 이에 따른 기계적 성질의 변화에 의해 구별된다.

모든 어닐링 열처리는 다음과 같은 세 가지 단계로 이루어져 있다. 즉, 1 상온에서 특정 온도까지의 가열, 2 그 온도에서의 유지, 3 보통 상온까지의 냉각. 이들 공정에서 시간은 중요한 매개변수이다. 가열과 냉각시, 처리물의 내부와 외부 사이에는 온도 구배가 생기며, 그 정도는 크기와 형상에 따라 다르다. 만약 온도 변화가 너무 크면 온도 구배와 이에 따른 열응력이 생기며, 처리물의 변형 또한 심한 경우 균열이 일어날 수 있다. 또한, 어닐링 시간은 상변태가 가능하도록 충분히 길어야 한다. 어닐링 온도 또한 중요한데, 어닐링 현상은 일반적으로 확산 기구를 수반하므로 온도가 높을수록 빨라진다.

전문화된 사이클[편집]

노멀라이제이션[편집]

공정 어닐링[편집]

공정 어닐링(process annealing)은 냉간 가공 후의 후속 열처리로, 가공시의 변형 경화(strain-hardended 또는 소성 경화)된 금속을 연화시키고 연성을 증가시키기 위해 사용된다. 보통 심한 소성 변형이 수반되는 가공의 경우, 가공중의 파괴를 방지하고 가공에 투입되는 에너지를 낮추기 위해 소성변형중에 사용된다. 회복과 재결정화 현상이 일어나도록 한다. 일반적으로 미세한 결정립 구조가 바람직하므로, 열처리는 상당한 결정립 성장이 일어나기 전에 종료된다. 비교적 낮은 온도(그러나 재결정 온도 이상)나 비산화(nonoxidizing) 분위기에서 어닐링함으로써 표면 산화 또는 산화물의 형성을 방지하거나 최소화시킨다.

풀 어닐링[편집]

쇼트 사이클 어닐링[편집]

더 보기[편집]

출처[편집]

  • 재료과학과 공학 - william D. callister, Jr. 역자 - 김용석 김형준 박인규 이재갑[쪽 번호 필요]