질화처리란?

질화는 강(steel) 표면에 질소(N)를 열화학적으로 침투시켜 상기 강 표면을 경화시키는 열화학적 처리방법이다. 강의 표면을 경화시킨다는 면에서는 침탄(carburizing)과 유사하지만 A1변태점(723℃)이하인 500 ~ 600℃의 온도에서 처리하기 때문에 열처리변형이 적다는 특징과 장점을 가지고 있다.
질화처리를 하면 강 표면에 질소 화합물층 및 확산층이 생성된다.
화합물층(Compound Layer)은 매우 경하고 취약한 화합물로서, γ'상(Fe4N), ε상(Fe2-3N)이 있으며 그 특징은 강의 종류 및 질화 방법에 따라 다르게 나타난다.
확산층(Diffusion Layer)은 질소 고용물과 타 성분 원소(Al, Cr, V, Ti 등)와 결합된 미세 질화물이 존재한다. 이 확산층의 경도 및 두께는 질화방법, 온도, 처리시간 및 성분원소의 영향을 받으므로 용도에 따라 질화방법 및 강종을 선정하는 것이 중요하다.

질화처리 모식도