소성가공과 열처리를 결합시킨 처리방법으로써, 열처리를 통해 얻을 수 없는 조직과기계적 성질을 갖는다.
통상의 열간 가공은 비교적 오스테나이트 영역에서 행하여 지지만최근 강의 강도와 인성을 향상시키기
위해서 저온의 오스테나이트 영역에서, 또는 변태 중,변태 완료 후 가공을 행하여 바람직한 미세조직을
얻는 것을 가공열처리(Thermo Mechanical Treatment) 라고하며,
특히 고장력 저합금강의 제어압연은 널리 실용화 되고 있다.
열간 단조나 열간 압연 후 즉시 쾐칭을 행하여 경화능을 향상시켜서 강도와 인성의 개선을 꾀함.
대표적 가공열처리 방법으로써 준 안정 오스테나이트를 500℃ 부근에서 가공한 후 급냉하여 마르텐자이트로 변태시키며 연성과 인성을 그다지 해치지 않고 강도를 향상 시키나, 탄소량이 적은 강은 효과가 적다.
오스테나이트계 스테인레스 강이나 고 망간 강에서는 Ms점 이상의 온도에서 가공 할 때 마르텐자이트를형성시키지 않고 변형되어 현저히 강화된다.
경화능이 그다지 크지 않은 저합금강을 변태점 영역에서 가공하는 조작이며, 미세한 페라이트 결정립과 구상탄화물이 분산 석출된 조직으로써 강도와 인성이 향상된다.(제어압연강의 강화법)
피아노선 등을 냉간 가공 시 전처리로써 오스테나이트화 처리 후500℃ 정도에서 항온 변태시키며, 열욕 쾐칭법에 의해 소르바이트 조직이 얻어져 연성이커지므로 냉간 가공성이 향상된다.
피아노선을 스프링으로 사용하기 위해, 냉간 가공 후 350℃ 정도로저온 가열한다.
국부적 변형 제거, 시효경화 현상에 의한 탄성한계 상승, 피로특성 개선 등의 효과가 있다.
6.1 저탄소 고장력강(TMCP-Thermo Mechanical Control Process)에서 열간압연과 냉각과정을 정밀하게 제어하면, 압연상태에서도 높은 강도와 인성을 얻을 수 있다.
① 압연 전 Slab의 가열온도를 가능한 낮춤 - 압연전의 오스테나이트 결정립의 미세화
② 저온의 오스테나이트 영역에서 가공하여 재결정 오스테나이트를 미세화 시킴
Nb, Ti 합금원소를 미량 첨가하여 재결정 성장을 억제
③ A3 변태점 이하의 2상 영역에 까지 가공을 계속하면 가장 우수한 인성을 얻음.
미변태 오스테나이트 결정립은 더 연신되고 페라이트는 아결정립(Sub Grain) 형성
④ 제어압연 종류 후 적당한 속도로 가속냉각(수냉)하거나 급냉 도중 공랭하는 등의제어 냉각함.
대폭적 강도 향상