신소재프로젝트 - 금속세션/금속재료의 회복 및 공정 결과보고서

소개글

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목차

가. 실험 이론
1. 온도에 따른 Ti의 결정구조 변화
2. 알파 상의 특징
3. 베타 상의 특징
4. 압연이 금속재료와 금속재료의 미세구조에 미치는 영향
5. 열처리가 압연 된 재료에 미치는 영향
6. Etching
7. 베타 형 Ti 합금
8. 알파 + 베타 형 Ti 합금

나. 실험재료

다. 실험 방법

라. 실험결과 및 고찰
1. 압연
2. 압연 후 경도 측정 - 그래프, 고찰
3. 에칭 후 미세구조 관찰 - 미세구조 사진
4. 열처리 후 경도 측정 - 경도값, 환산경도, 고찰, 열처리 후 경도측정 그래프 및 고찰, 열처리 전 후 경도값 비교 그래프 및 고찰
5. 열처리 후 미세조직 관찰

마. 참고문헌

본문내용

가. 실험 이론

1. 온도에 따른 Ti의 결정구조 변화
Ti는 상온에서 상으로 존재하나, 가열하면 동소체 상변이가 일어나 883°C에서 상이 된다. 상과 상의 결정구조는 각각 HCP와 BCC구조이고, 베타상이 알파상에 비해 brittle 한 특성을 가지고 있다.

2. 상의 특징
상은 HCP 구조 이지만 HCP 구조의 높이와 밑변의 비가 1.587로 압연율 90% 까지 Crack 없이 압연이 가능하다. 같은 HCP 구조의 마그네슘은 c/a 비가 1.6033 이어서 50%의 압연율에도 Crack이 발생한다. 상에 고용되어 상을 안정화하는 원소로는 알류미늄 실리콘 산소 니켈 탄소등이 있다.

3. 상의 특징
상은 BCC구조로 상에 비해 단단한 성질을 띄고 있다. 상에 고용되어 상을 안정화 시키는 원소로는 망간 크롬 철 니켈 코발트 등이 있다. 티타늄에 상 안정화 원소가 포함되면 동소체 변이 온도인 883도 이하의 온도에서 상이 존재 할 수 있다.

4. 압연이 금속재료와 금속재료의 미세구조에 미치는 영향
압연을 통해 시편의 두께가 감소되며, 이로 인해 결정립이 미세하게 변하게 된다. 이로 인해 단위체적에 존재하는 결정립의 수가 많아져서 전위의 장애물이 증가하며, 전위밀도가 증하게 되어 이에 따라 변형에 대한 저항이 증가하여 기계적 강도가 증가하게 된다. 즉, 압연율이 증가하여 시편의 두께가 더 많이 감소할수록 재료의 강도가 증가한다.

참고 자료

가공 열처리에 따른 Ti-10Ta-10Nb합금의 미세조직 및 기계적 특성 변화 = Effects of Thermomechanical Processing on Changes of Microstructure and Mechanical Properties in Ti-10Ta-10Nb Alloy – 전남대학교 대학원 황주영
Material science and Engineering 9th
냉간압연된 오스테나이트 스테인레스강의 열처리에 의한 기계적 특성평가 – 대한금속재료학회
(주) 알앤비의 Technical Note TN 00-12 정리 – 미세조직 관찰 및 시편준비
티타늄 소재, 한국과학기술정보연구원