열처리기술의 기원은 4000년 전 열처리기술이 작용하였음을 최근 발견된 청동기 시대의 유물에서 확인되었다. 이러한 열처리기술의 역사는 현대 사회에

들어 더욱 발전을 거듭하고 있고, 인간의 삶과 기술의 발전에 지대한 영향을 미치는 분야이다.

열처리기술은 소재 사용의 효율성 측면에서 필수적인 공학기술로써 설계목적에 맞도록 기계적, 화학적 성질을 개선하는 기술로, 소재의 품질향상과 고

급화를 이루는 중요한 기술이다.

이 책은 열처리기술에 대한 학문적 이론을 바탕으로 현장에서 적용되고 실시된 현상을 경험적 측면에서 이론과 함께 체계화하였으며, 그 과정에서 

국.내외 관련 서적과 최근 공개된 여러 통로의 열처리 관련 자료를 참고하였다.특히 일본 열처리 기술협회의 “열처리 가이드북”과

“비금속 재료와 열처리” 그 외 다수의 국내 열처리 전문업체의 열처리 관련 기술자료 등을 참고하여 핵심적인 내용을 정리하였다.

이 책의 기본 방향은 열처리의 초보적인 입장에 있는 엔지니어나, 대학에서 열처리기술 관련 과목 이수 과정에 있는 학생들의 입장을 충분히 고려하

여 이해력을 높이는데 충실하였다. 아울러 이 책은 열처리기술에 있어 열처리 관련 전문기술인이 열처리기술을 보다 깊이 이해하는 데 도움이 되도록

편집하였다.

1장 철강재료

1.1 철의 역사 1

1.1.1 세계의 제철역사 2

1.1.2 한국의 제철역사 7

1.2 철강의 분류 9

1.2.1 철의 성분별 분류 9

1.2.2 철의 형상별 분류 16

1.3 철강의 원료 18

1.3.1 재선원료 18

1.3.2 재강원료 20

1.4 철강의 제조공정 26

1.4.1 제선공정 26

1.4.2 제강공정 27

1.4.3 연속주조공정 31

1.4.4 압연공정 34

1.4.5 조관공정 39

1.4.6 특수강제조공정 40

2장 금속의 결정

2.1 금속의 결정구조와 종류 45

2.1.1 금속의 결정구조 47

2.1.2 금속의 결정구조의 종류 50

2.1.3 금속결정의 격자결함 59

2.1.4 순철의 결정구조 65

2.1.5 합금의 결정구조 66

2.2 결정의 면과 방향 70

2.2.1 결정질 재료의 규칙성 70

2.2.2 결정방향과 결정면 72

3장 상태도와 조직

3.1 재료상 평형론 77

3.1.1 상변태 77

3.2 평형상태도 81

3.2.1 고용체의 평형상태도 81

3.2.2 Fe-C 평형상태도 82

3.2.3 철-탄소 평형상태도(Fe-Fe3C상태도) 87

3.2.4 강의 조직과 그성질 93

3.2.5 강의 상태도와 합급원소의 영향 104

4장 강의 특성과 열처리

4.1 물리적 성질 113

4.1.1 열팽창계수 113

4.1.2 열전도도 115

4.1.3 자성 115

4.1.4 전기저항 116

4.2 기계적 성질 116

4.2.1 강도와 인성 116

4.2.2 피로강도 120

4.2.3 내마모성 125

4.2.4 절삭성 127

4.2.5 냉간가공성 129

4.2.6 열간가공성 131

4.2.7 용접성 135

4.3 화학적 성질 136

4.3.1 내식성 136

4.3.2 내열성 140

5장 열처리 설비와 운용

5.1 가열장치 145

5.1.1 열원의 종류 145

5.1.2 열원과 가열방식 146

5.1.3 열처리로의 분류 149

5.1.4 열처리로와 가열방식 150

5.2 냉각장치 167

5.2.1 냉각제의 종류 167

5.2.2 냉각장치의 종류 169

5.2.3 분위기 가스와 그 발생장치 171

5.2.4 온도측정과 온도의 제어법 183

6장 강의 일반 열처리 공정

6.1 열처리 목적과 분류 195

6.2 풀림(Annealing) 198

6.2.1 완전풀림 198

6.2.2 항온풀림 199

6.2.3 구상화 풀림 200

6.2.4 확산풀림 201

6.2.5 응력제거 풀림 202

6.2.6 연화풀림 202

6.3 불림(Normalizing) 203

6.3.1 보통불림 204

6.3.2 2단불림 204

6.3.3 항온불림 204

6.3.4 이중불림 205

6.4 뜨임(Tempering) 205

6.4.1 저온뜨임 205

6.4.2 고온뜨임 206

6.4.3 뜨임취성 207

6.5 담금질(Quenching) 207

6.5.1 담금질의 일반적 열처리공정 207

6.5.2 인상담금질 212

6.5.3 항온열처리 213

6.6 고용화 열처리 217

6.6.1 오스테나이트계 스테인리스강 217

6.6.2 고 망간(Mn)강 218

6.7 심냉처리(Sub-zero Treatment) 219

6.7.1 심냉처리의 목적 219

6.7.2 잔류 오스테나이트의 발생원인과 영향 219

6.7.3 처리방법 및 처리시기 220

6.7.4 심냉처리 효과 220

6.8 주요기계 부품용 강의 열처리 221

6.8.1 기계구조용 탄소강의 열처리 221

6.8.2 기계구조용 합금강의 열처리 223

6.8.3 스프링강의 열처리 227

6.8.4 베어링강의 열처리 228

6.8.5 내열강의 강도와 열처리 230

7장 표면 열처리 공정

7.1 표면경화 열처리 개요와 종류 231

7.2 침탄처리 232

7.2.1 고체침탄법 234

7.2.2 가스침탄법 236

7.2.3 진공침탄법 240

7.3 침탄질화처리(청화법) 245

7.4 질화처리 

7.4.1 질화처리의 분류 249

7.4.2 가스질화 및 산질화처리 249

7.4.3 염욕질화처리 251

7.4.4 이온질화처리 253

7.4.5 가스연질화처리 255

7.4.6 침유질화처리 256

7.5 고주파 표면경화처리 257

7.5.1 고주파 열처리공정 258

7.5.2 고주파 열처리 냉각방법 259

7.5.3 고주파 표면열처리의 특성 259

7.6 화염표면경화처리 260

7.7 금속침투법 262

7.7.1 세라다이징(Sherdizing) 263

7.7.2 크로마이징(Chromizing) 263

7.7.3 칼로라이징(Calorizing) 263

7.7.4 브로나이징(Boronizing) 263

7.7.5 실리코나이징(Siliconizing) 264

7.8 전자빔 표면경화처리 264

7.9 레이져 표면경화처리 265

8장 기타열처리

8.1 조질열처리 267

8.1.1 조질열처리 과정 267

8.1.2 조질열처리 요인 270

8.2 진공열처리 272

8.2.1 진공열처리 과정 273

8.2.2 냉각방법 273

8.2.3 진공열처리의 특징 274

8.3 증착법 275

8.3.1 화학증착법 275

8.3.2 물리증착법 277

8.3.3 원자층 증착법 280

8.3.4 증착법 비교 280

8.4 PLASMA 열처리 282

8.4.1 플라즈마 질화법 282

8.4.2 플라즈마 침탄법 283

8.4.3 브로나이징(Boronizing) 284

8.5 금속피막처리 286

8.5.1 인산연 피막처리 286

8.5.2 산화 피막처리 288

8.5.3 양극화 피막처리 289

9장 비철금속의 열처리

9.1 알루미늄 합금의 열처리 

9.1.1 알루미늄 합금의 열처 개요와 분류 293

9.1.2 가공용 알루미늄 합금의 열처리 조건 295

9.1.3 주물용 알루미늄 합금의 열처리 조건 297

9.1.4 주물용 알루미늄 합금의 열처리 종류 298

9.1.5 알루미늄 합금의 열처리 변형과 대책 300

9.2 구리합금의 열처리 307

9.2.1 균질화 처리 307

9.2.2 어닐링 309

9.2.3 응력제거처리 312

9.2.4 강화처리 314

9.3 티타늄과 티타늄합금 열처리 320

9.3.1 응력제거처리 321

9.3.2 어닐링처리 322

9.3.3 용체화처리와 시효처리 325

9.3.4 후처리 330

9.4 니켈과 니켈합금 열처리 331

9.4.1 Ni-Cu 합금의 열처리 331

9.4.2 Ni-Cr 합금의 열처리 332

9.4.3 Ni-Fe 합금의 열처리 337

9.5 Mg 합금의 열처리 338

9.5.1 Mg 합금의 열처리 종류 338

9.5.2 열처리에 영향을 미치는 인자들 345

9.5.3 열처리 시 나타나는 문제점과 대책 346

9.5.4 용접 보수된 주조품의 열처리 348

10장 열처리 결함과 대책

10.1 소재 및 열처리전 가공 원인의 결함과 대책 351

10.1.1 대형 비금속 개재물 351

10.1.2 편석 352

10.1.3 열간 가공 시 발생하는 결함 353

10.2 열처리 과정에서 나타나는 결함과 대책 354

10.2.1 가열에 수반되는 결함 354

10.2.2 쾐칭.템퍼링에 수반되는 결함 358

10.2.3 고주파 경화처리에 수반되는 결함 364

10.2.4 침탄경화에 수반되는 결함 367

10.2.5 열처리 경도불량과 변형방지의 요점 376

11장 열처리 부품의 시험 및 검사

11.1 경도시험 379

11.1.1 열처리와 경도시험의 중요성 379

11.1.2 브리넬 경도시험 380

11.1.3 로크웰 경도시험 385

11.1.4 쇼어 경도시험 392

11.1.5 비커스 경도시험 394

11.2 기계적 시험 404

11.2.1 인장시험 404

11.2.2 충격시험 410

11.2.3 굽힘시험 413

11.2.4 비틀림시험 415

11.2.5 압축시험 416

11.2.6 파괴 인성 시험 416

11.2.7 그리프시험 416

11.3 조직시험 418

11.3.1 Macro 조직시험 418

11.3.2 Micro 조직시험 419

11.3.3 경화층 깊이시험 423

11.3.4 탈탄층 깊이시험 426

11.4 물리적 시험 428

11.4.1 특성 X선 429

11.4.2 EPMA 430

11.4.3 전자현미경 431

11.4.4 X선 회절 432

11.4.5 잔류응력 측정 방법 433

11.5 비파괴 검사 434

11.5.1 침투탐상시험 434

11.5.2 자분탐상시험 435

11.6 강철의 불꽃시험 436

11.6.1 불꽃시험의 기구 437

11.6.2 시험방법 437

11.6.3 강종의 추정방법 438

11.6.4 합금원소에 의한 불꽃의 특징 439

부록 1 442

부록 2 459

참고문헌 473