본문으로 건너뛰기
V.S. Heat Treatment logoV.S.Heat Treatment
불량 트러블슈팅

열처리 후 변형 — 휨, 진원도, 피치 이동

휘어진 나사, 진원도가 무너진 너트, 담금질 후 게이지가 통과하지 않는 나사: 잔류응력 해방, 냉각 불균일, 적재 문제와 전후 비교 측정.

열처리 후 변형 — 휨, 진원도, 피치 이동
불량 구분치수
관련 서비스열처리
검토일

자주 인용되는 규격

ISO 4759-1ISO 965-1ISO 1502ISO 898-1ASTM F606

현상

노에 넣기 전에는 곧고 공차 안이던 부품이 그렇지 않게 됩니다. 긴 나사는 휘고 가는 축은 굽으며, 너트와 와셔는 진원도가 무너지거나 접시 모양이 되고, 평면도·직각도가 벗어나며, 통과하던 나사가 통과 게이지에 들어가지 않습니다(유효경과 나선이 움직이기 때문). 변형은 계통적이어서 로트 전체가 같은 방향으로 기울지만, 취급 손상은 무작위입니다.

확인 방법

도면의 기억과 비교하지 말고 같은 부품을 처리 전후로 측정합니다: 센터나 V 블록으로 흔들림, ISO 4759-1로 기하공차, ISO 1502 통과/정지 게이지와 ISO 965-1 유효경. 이어 불합격품을 바스켓 내 위치와 방향으로 분류합니다. 편차가 항상 같은 방향이라면 원인은 재료가 아니라 지지·적재·담금질 유동입니다. 치수 문제이므로 단면 관찰은 거의 필요 없지만, 경도 확인으로 변태 자체는 정상이었음을 뒷받침할 수 있습니다.

관련 계산 도구: 도금 후 나사 끼워맞춤 확인

근본 원인 — 빈도 높은 순

  1. 1가열에 의한 잔류응력 해방: 냉간 단조, 전조, 절삭으로 가둔 응력이 첫 오스테나이트화 유지에서 풀려납니다.
  2. 2냉각 불균일 — 한쪽이 먼저 식어 단면 내 변태 시점이 달라지며 부품을 잡아당겨 뒤틉니다.
  3. 3지지가 없는 형상: 가늘고 긴 나사, 얇은 와셔, 스프링 부품을 깊은 바스켓에 눕히면 고온에서 자중으로 처집니다.
  4. 4변태에 따른 체적 변화 — 마르텐사이트는 기존 조직보다 부피가 커서 단면이 부풀고, 경화 깊이가 다른 곳은 부푸는 정도도 다릅니다.
  5. 5단면 변화가 감당할 수 없을 만큼 빠른 가열 또는 냉각, 특히 얇은 나사부와 두꺼운 머리가 만나는 곳.
  6. 6적재와 적층 하중 — 자기 나름의 패턴을 남기며, 규정하지 않으면 작업자마다 달라집니다.

재발을 막는 공정 관리

  • 가공 경화가 심한 입고품은 경화 전에 응력 제거나 불림을 하여 움직임이 완성 치수 이전에 일어나게 합니다.
  • 적재를 고칩니다: 적층 두께 규정, 가늘고 긴 부품 적층 금지, 긴 나사와 평판 부품에는 트레이나 지그.
  • 단면 변화가 큰 부품은 예열하고 더 완만하게 승온하며, 적재를 균일하게 해 바스켓 전체가 같은 사이클을 받게 합니다.
  • 담금질 투입과 교반을 제어해 균일하게 냉각합니다 — 대칭 부품을 비대칭으로 식히는 것이 전형적인 원인입니다.
  • 도면에서 합의합니다: 나사와 치수 공차는 열처리와 피막 처리 후에 검사합니다(전이 아니라).
  • 열처리 후 초품을 측정하고 도금 후 다시 측정해, 어느 공정이 움직였는지 가려냅니다.

진단을 위해 보내주실 것

  • 짝이 맞는 시료 — 같은 부품의 처리 전후 측정값을 비교할 수 있도록 표시해 주십시오.
  • 불합격한 기하공차가 표시된 도면과 사용한 게이지 또는 계측기.
  • 적재 정보: 바스켓 내 배치 방식, 적층 두께, 적층 여부.
부품과 공정 데이터를 보내 검토 요청

견적 요청에는 24시간 이내에 회신드립니다.

엔지니어가 자주 묻는 질문

나중에 교정할 수 있습니까?+

연성이 있는 부품에서 도면이 허용하는 범위라면 가능한 경우도 있으나, 담금질된 체결부품의 교정은 새로운 응력을 만들고 균열로 이어질 수 있습니다. 나사 부품은 교정해도 나사가 거의 회복되지 않습니다. 움직이지 않게 하는 편이 저렴합니다.

변형과 팽창은 같은 것입니까?+

다릅니다. 팽창은 오스테나이트가 마르텐사이트로 변태할 때의 균일한 체적 변화로, 처리 전 치수에 반영할 수 있을 만큼 예측 가능합니다. 변형은 그 불균일한 부분 — 휨, 테이퍼, 진원도 — 으로 가열·냉각 불균일과 잔류응력 해방에서 옵니다.

왜 담금질 후에만 나사 게이지가 통과하지 않습니까?+

유효경이 체적 변화로 커지고 나선이 휨에 따라 움직이기 때문입니다. 처리 전에 공차대 상한으로 전조했다면 팽창만으로도 벗어납니다. 공차대 중앙으로 전조하거나 설계가 허용하면 열처리 후에 전조하는 것으로 대부분 해결됩니다.

공개된 규격과 일반적인 체결부품 야금학에 근거한 설명입니다. 제시된 값은 부품·재질·적용 사양에 따라 달라지는 대표 범위이며, 고객 도면과 적용 규격이 항상 우선합니다. 본 페이지는 실제 부품의 파손 분석을 대체하지 않습니다.

금속 도금 전문가가 필요하신가요?

엔지니어가 24시간 이내에 맞춤 견적으로 회신드립니다.