철-탄소 합금

소개

금속 재료 수업 시간에 배운 내용을
자세한 그림 첨부와 함께 정리한 리포트입니다.

목차

1. 순철
■ 철의 기계적 성질
① 대정련철 :
② 전해철(전기분해)
③ ingot철(armco)
1-2. 합금강
Invariant Reactions (불변반응)
Phase Diagram
불변반응시의 각 상들의 조성과 분율 변화
① 공석(공석합금)
② 아공석 or 아공정 조성의 합금
1-3. 보통탄소강의 서냉
① 공석강(Eutectoid Steel) →Rail
② Hypoeutectoid Steel의 Slow Cooling
③ Hypereutectoid Steel
1-4 Isothermal Transformation of Eutectoid Steel
1-5. Austenite-Pearlite Transformation
※ Austenite, Ferrite 내에서의 탄소의 고용상태.
※ FCC Austenite가 급냉될 때.
※ Martensite의 특징
※ lath Martensite의 광학현미경사진
※ Plate Martensite의 광학현미경 사진.
※ Plate Martensite의 투과전자현미경 사진.
※ Martensite의 고강도 원인.

본문내용

☆ 강도의 단위 : kg․중/mm2

☆ 대표적인 재료의 항복강도 순철 : 10kg․중/mm2
순알루미늄 : 5kg․중/mm2
강철 : 10～300kg․중/mm2
알루미나 합금 : 10～50kg․중/mm2

1012m
Tera meter
1Tm
109m
Giga meter
1Gm
106m
Mega meter
1Mm
103m
Kilo meter
1Km
1m
meter
1m
10-3m
milli meter
1㎜
10-6m
micro meter
1㎛
10-9m
namo meter
1㎚
10-12m
pico meter
1pm
☆ MKS 단위계 (length : m, mass : kg, time : second->s)

■ 순철의 동소체(Allotropy) : 동일원소, 다른 결정구조
☆ Fe의 동소체 → 온도와 압력에 따라 변한다.
① Body Centered Cubic(BCC)→ferrite(α)
② Face Centered Cubic(FCC)→Austenite(γ)
③ Body Centered Cubic(BCC)→ferrite(δ)

=> 세라믹에서 ferrite는 자성재료
→Ni ferrite
→Mn ferrite
→Zinc ferrite

⇒ 3개의 불변온도
1495℃ 포정반응
1148℃ 공정반응(L →γ+Fe3C)
723℃ 공석반응(γ→α+Fe3C)

⇒ 존재하는 상
① γ : Austenite
Fe의 FCC 격자 내에 C가 고용된 상.
최대 C 고용도 : 2.0wt%(1148℃)
② α: α-ferrite, ferrite
Fe의 BCC 격자 내에 C가 고용된 상.

참고자료

· 철강공학/윤종규/대웅/2004/
· 재료공학 = Engineering materials /최갑송/두양사/2007/
· 금속재료 : 조직과 성질을 주로한 /Smith, William F./인터비젼/2003/