김현중님의 글
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수고많으십니다.

금속 열처리에 대하여 문의코자 합니다.

과급기의 Turbine Wheel 소재 (재질:INCONEL713LC)생산과정 중에
HIP 처리(고온열처리)라는 공정이 있는데 HIP처리는
-. 무엇이며,
-. 효과,
-. 국내 가능 업체

등에 대하여 문의합니다.

김현중

----------------- [답 변] -------------------
HIP처리는 Hot Isostatic Pressing or Process의 약자로서 직역하면 올바른 뜻이 됩니다. 고온에서 정수압을 가하는 것이죠..

고온에서 고압의 가스 혹은 물과 같은 유체(사실 물은 곤란하지요) 중에 시편을 넣어 유체를 가압하여 시편에 정수압으로서 압력을 가해주는 조작으로서 미세한 기공과 같은 불연속을 없애주는 효과가 있습니다. 즉 조직을 치밀하게 해주는 효과가 있지요..
주로 처리 온도는 용체화처리 온도이기 때문에 용체화처리하는 것과 같이 행하며, 정수압을 가해주기 때문에 용체화처리 효과와 더불어 조직의 치밀화를 얻을 수 있습니다. 소결제품에 대해서 이용되다가 말씀하신 초합금에 적용이 되었습니다.

그러나 아쉽게도 이러한 장비는 국내에서는 실험실에서만이 가능하며 준 생산용으로는 한전 전력연구원에 1기가 설치되어 있습니다.

주로 가스터빈 고온부품에 사용되어지는 초합금 (super alloy)에 대하여 재생기술 혹은 생산기술로서 적용이 됩니다. 처리물의 크기가 얼마나 되는지는 모르겠지만, 생산용으로는 아직 국내에 설치되어 있지는 않은 것으로 파악되고 있습니다. 경제성이 따르지 않기 때문입니다. 물론 고부가가치 산업니긴 하지만, 시장이 너무 협소합니다. 사용될만한 제품의 주요 제작자는 거의 100%가 외국사이기 때문에 국내에서 이를 도입하여 생산에 이용하기는 어렵기 때문이지요...

일본에서는 유사 HIP이라 하여서 가스와 같은 유체대신에 미세한 알루미나(산화알루미늄) 분말을 사용하여 동일한 작업을 하기도 하는데, 제가 학교에 있을 때 선배가 적용해본 일이 있습니다. 일반 프레스에 금형을 제작하여 알루미나 분말속에 시편을 넣고 그 주면에 열선을 위치시켜 온도를 유지하고, 알루미나 분말을 가압하면 알루미나가 거의 유체와 같이 유동을 일으켜 시편에 준 정수압을 유발시키게 되는 것입니다.
많은 시도 끝에 성공하였는데, 간단한 작업은 아니었습니다.

조금이나마 도움이 되셨길 바랍니다.

채홍이 오랜만에 씁니다.