Ion nitriding chamber with cooling system was designed and manufactured in order to investigate the effect of rapid cooling after ion-nitriding. Details of design and manufacturing process are presented.
The effect of rapid cooling on hardness of carbon steel SS41 (KS Designation) and alloy steel SCM4 (KS Designation) was studied. Hardness of surface, hardness gradient and case depth were measured under various conditions by changing nitriding time and cooling-rate. Different cooling-rates were achieved by water-cooling, oil-cooling or furnace-cooling. The experimental results showed that the highest value of hardness was obtained for the case of water-cooling and that hardness increment ratio of ss4l Steel was superior to SCM 4.
철강재를 이온질화 한 후 급냉시키면 경도의 증가, 피로한도의 증가등 여러가지 기계적 성질의 향상이 기대된다. 본 연구에서는 급냉이 가능한 진공처리로와 냉각장치를 고안하여 설계, 제작하였고 이 장치를 이용하여 탄소강SS41, 합금강SCM4를 1시간, 4시간 이온질화 한뒤 노냉, 유냉, 수냉하여 여러가지 기계적 성질중에서 경도의 변화만을 연구하였다. 실험결과 SS41, SCM4 두경우 모두 수냉시켰을 때의 경도증가가 가장 크며 노냉시켰을때의 경도증가가 가장 작게 나타난다. 특히 SS41를 이온질화후 수냉하였을때 현저한 경도증가가 나타난다.
