<P>금형부품의 표면처리 <BR> <BR> 금형부품의 사용목적에 따라, 강의 표면을 경하게 하는 표면처리의 방법이 채용된다. </P>
<P>[1]침탄가공: 연강의 표면 경도를 얻는 방법으로 채용된다. 침탄제의 탄소(고체), 시안화소다(액체), CO가스(기체)등의 탄소를 오스테 나이트 상으로 가열한 표면에 침입 확산시켜, 강의 표면에는 탄소강을 형성시킨 방법을 침탄가공이라 한다. 표면의 경도를 얻는 방법은 탄소강의 열처리와 같은 조건에서 담금질, 뜨임질 한다. 중심부는 연강으로 부품전체의 인성은 높아지고, 표면은 경해서 내 마모성은 대단히 좋아진다. 그러나 열처리에는 시간이 걸리고 열처리 변형도 꽤 발생하므로 현재의 금형에는 거의 채용되지 않는다.</P>
<P>[2]경질 크롬 도금처리: 경질크롬 도금은 공구의 표면에 실시하면 HV1000 내외의 치밀하고 깨끗한 경면이 얻어진다. HV1000은 HRC70 정도의 경도에 상당 한다고 생각되고, 내마모성은 대단히 높지만, 프레스 가공과 같은 국부적으로 높은 하중을 받는 경우 도금은 벗겨지기 쉽다.</P>
<P>[3]고주파 열처리: 코일로 고주파 전류를 흘리면 철심에 상당하는 강의 표면온도는 담금질 온도까지 급상승한다. 단시간이므로 내부는 거의 변화하지 않고 표면만(1-2mm)가 경하게 열처리된다. 꺽이기 쉬운 날부, 가이드 포스트의 열처리에 유효하다.</P>
<P>[4]질화처리: 질화는 강의 표면에서 질소를 침투 확산시켜 강중에 포함된 Al, Cr, Mo, Ti 등과 질화물을 강의 표면에 형성시켜 경화하는 방법이다.</P>
<P>SKD11과 같이 560℃에 뜨임이 되는 재료의 경우, 처리온도가 400-580℃에 가능하기 위해 모재의 경도를 떨어트리지 않고, 열변형도 적다. 질화처리에는 가스질화와 액체질화가 있는데 종래의 암모니아 가스에 의한 질화에는 20-100시간 걸리는 것과 표면에 경하고 취성있는 흰층이 형성되기 쉬운 결점이 있다.</P>
<P>액체에 의한 질화는 시안화 알칼리등의 염을 사용하기 위해 공해를 발생한다. 가공시간은 30-240분으로 짧아 공해문제를 해결하면 대단히 유효한 표면처리법이다.</P>
<P>염욕법은 침탄을 동반하는 질화로 연질화로 불리고 최근에는 무공해 염으로 질화 및 무공해가스 염질화가 널리 채용된다. 가공시간도2-4시간으로 짧고 내마모성을 요구하는 굽힘, 드로잉의 펀치 다이에는 큰 효과가 있다. 이외에도 질화법으로 이온 질화법, 가압 질화법, 고체 질화법 등이 있고 금형에의 채용도 많이 되고 있다.</P>
<P>[5]PVD처리(물리증착): 금형부품의 PVD법은 이온플레이팅(플라즈마법)에 의한 방법으로 용융 증발시켜, TiC, TiN 증착된 방법이다.</P>
<P>이온에 의한 증착을 위해 직진성이 있고 복잡한 형상의 금형 부품의 경우 증착 상황에 가 발생한다.</P>
<P>[6]CVD처리(화학증착): 휘발성의 금속염의 증기 CH4, H2 등의 캐리어 가스에 의해 고온으로 가열된 금형 부품의 주변에 전달, 화학반응에 의해, 고온으로 가열된 금형 부품의 경우 TiC, TiN 등의 코팅이 생각될 수 있다. TiC는 둔한 회색으로 HV3000-4000의 경도이지만, 처리온도(900-1000℃)가 높으므로, 모재의 재 열처리가 필요하다. 이 경우 TiC 피막의 박리, 열처리 변형이 문제로 된다. TiN의 경우 500℃전후의 온도에서 처리로 가능한 것에서 피막두께가 1-3mu m 정도이지만, 금형의 날 코팅으로서는 실용성이 높다.</P>
<P>[7]TD처리: TD법은 일본 토요타 자동차 중앙 연구소에서 개발된 침투 확산 표면경화법으로 액체 침탄에 V, Nb, Ti, Cr 등의 탄화물을 첨가하고, 800-1200℃의 온도로 위에서 기술한 강의 표면에 침투 확산시키는 방법으로, 내마모성, 내소부성은 대단히 우수하다. 침투확산에 의한 표면경화를 위해 다른 코팅법 보다 내 박리성이 있다. 문제는 고온처리를 위해 약간의 변형은 피할수 없다. <BR> <BR></P>
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