금속조직金屬組織과 해설

소개글

금속조직金屬組織과 해설에 대한 보고서 자료입니다.

목차

No.1 Ferrite
No.2 Pearlite 와 Ferrite 조직
No3. Pearlite 조직
No.4 망상시멘타이트(Network Cementite) 조직
No.5 구상 시멘타이트 조직
No.6 Martensite 조직
No.7 Troostite 조직
No.8 Sorbite 조직(고온 Tempered Martensite)
No.9 상부Bainite 조직
No.10 하부Bainite 조직

본문내용

No.1 Ferrite
흰 바탕은 Ferrite 이고, 검은 선은 결정입계, 작은흑점은 개재물이거나 연마시 그것이 떨어져 나간 것이다.
조 직 : 백색 바탕조직 - ferrite
검은색 실선 - 결정입계
검은색 점 - 개재물
현미경 배율 : ×100
부 식 액 : 3% 나이탈에 12초간 부식
조 성 : C 0.02%, Si 0.24%, Mn 0.22%,
P 0.005%, S 0.017%
열 처 리 : 950℃ × 1시간 유지 후 공냉
경 도 : 40∼70 HB
인 장 강 도 : 216∼314 Mpa/㎟ (22∼32Kgf/㎟)
연 신 율 : 40∼50%
해 설
페라이트라고 하는 것은 순철에 미량의 C를 고용한 α상의 철을 말한다.
C의 최대고용량은 상온에서 0.008%이다. 결정구조는 BCC(체심입방격자) 이고 770℃이하에서는 강자성체이다.
표준시편을 현미경으로 관찰하면 C가 α상에 고용된 ferrite의 결정립과 그 경계(결정입계)만이 나타나 사진에 표시된 조직같이 보인다.
결정입계에는 불순물이 모이기 쉽고 또, 결정격자의 산란으로 인하여 부식이 되기 쉽고 검게 보인다.
조직중의 흑점은 개재물이던가 또는 그것이 연마 중에 떨어져 나간흔적이다. 결정입자 사이에서 색이 약간의 차이가 있는 것은 결정방위가 다르기 때문이며 부식면의 표면상태가 다르기 때문이다.
판재 등에서는 이 페라이트 결정입도가 냉간가공이나 프레스 성형 등의 drawing 가공성에 커다란 영향을 준다.
페라이트는 오스테나이트 영역에서 급랭을 하여도 이 영역내의 C고용량이 작기 때문에 경화되지 않고, 냉간가공으로 인하여 경화를 시킨다.
냉간가공에서는 경화하는 것은 격자 변형에 의한 것이며 경화된 강을 어닐링하면 재결정하여 연화된다.
일반적으로 재결정에 의한 결정립의 성장은 냉간가공도의 가열온도, 가열시간에 관계된다. 가공도 8~10%, 가열온도 600~800℃ 일 때 결정립의 조대화가 현저하게 일어난다.
그림 1-1 결정 입계 그림 1-2 페라이트
No.2 Pearlite 와 Ferrite 조직
흰 부분은 페라이트 검거나 층상의 부분은 펄라이트이다.
조 직 : 흰색부분 - ferrite
검은색 층상 부분 - pearlite
현미경 배율 : × 500
부 식 : 3% 나이탈에 약 10초간 부식
조 성 : C 0.46%, Si 0.24%, Mn 0.69%,
P 0.020%, S 0.022%
열 처 리 : 930℃에서 1시간 유지후 공냉
경 도 : 150∼200 HB
인 장 강 도 : 약 588 MPa/㎟ (60Kgf/㎟)
연 신 율 : 약 22%
해 설
철에 탄소가 0.1% 이상 함유되어 있으면 페라이트 이외에 펄라이트(pearlite)가 뚜렷이 나타나며 이 펄라이트가 차지하는 면적은 탄소 함유량의 증가에 따라 증대하고, 불림(normalizig) 상태에서는 0.4% 전후에서 약 절반, 0.77%에서는 전부 펄라이트가 된다.
이와 같이 펄라이트가 많아짐에 따라 경도, 인장강도는 증가하고, 반대로 신율, 충격치 등은 감소한다. 펄라이트의 부분은 검게 부식되기 쉽고 고배율로 보면 층상으로 보인다.
아공석강(C 0.77% 이하)을 오스테나이트(austenite) 상태에서 서냉하면 A3 변태점에서 초석페라이트가 나타나고 A1 점에서 나머지의 오스테나이트가 펄라이트로 공석변태 한다. 냉각을 어느 정도 빨리(공냉)하면, 오스테나이트가 과냉 되어 변태점이 저하하기 때문에 불림 조직은 노냉 조직보다도 다소 페라이트 양이 적다.
공냉 처리한 조직은 노멀라이징 조직이라고 하고 표준사진에 나타난 조직이다.
펄라이트 조직의 부분은 페라이트와 시멘타이트의 2개의 상이므로 시편을 부식 시킬 때 페라이트가 부식에 의해서 오목으로 되고 사진과 같이 흑색이나 층상으로 보인다.
아공석강에서는 탄소량이 증가하면 경도, 인장강도가 상승하고 연신율, 충격치는 감소한다.
탄소량이 약 0.25% 이상의 아공석강은

키워드

금속조직과 해설,   결정입계,   페라이트,   오스테나이트