탄소강의 표면경화

소개

최근 기계장치들의 성능이 빠르게 발전함에 따라 재료의 고기능, 고수명화 등에 대한 요구가 더욱 높아짐에 따라 재료 표면의 개질(改質) 기술에 대한 중요성 및 관심이 높아지고 있다. 표면개질 중에서 재료 그 자체의 기본적인 특성은 변화시키지 않고 표면의 경도만을 증가시켜, 그 재료의 내마모성 등을 향상시키는 표면경화 처리법은 오래전부터 많은 연구가 수행되어져 왔으며 또한 현재의 표면개질기술의 중심이 되어 있다. 일반적으로 금속재료의 표면개질은 1)표면에 경질의 물질을 피복하는 표면피복에 의한 개질법과 2)금속표면으로 다른 원소를 확산 침투 시키거나 조직변화를 일으켜 재료표면을 경화시키는 조직변화에 의한 개질법으로 대별할 수 있다. 표면피복에 의한 개질법에는 도장, 도금, 육성용접, 물리증착(PVD) 및 화학증착(CVD) 등이 있고, 조직변화에 의한 개질법에는 침탄, 질화, 이온주입 및 금속확산 등이 있다.
우리가 사용한 화염경화법은 물리적인 표면경화법으로 경화시키고자 하는 재료를 산소-아세틸렌 가스를 열원으로 하여 오스테 나이트 조직으로 가열하고 냉각수를 이용하여 가열표면에 담금질을 하여 경화 시키는 것입니다. 작업이 비교적 간단하고 대형구조에도 적용할수 잇는 장점이 있지만 경화층의 깊이를 조정하기가 힘들고 제품의 과열을 피하기가 어렵다는 단점이 있습니다.

목차

A. 실험기기 및 재료
B. 실험방법
C. 실험결과 및 토론
D. 참고 자료

본문내용

1. 탄소강의 표면경화
최근 기계장치들의 성능이 빠르게 발전함에 따라 재료의 고기능, 고수명화 등에 대한 요구가 더욱 높아짐에 따라 재료 표면의 개질(改質) 기술에 대한 중요성 및 관심이 높아지고 있다. 표면개질 중에서 재료 그 자체의 기본적인 특성은 변화시키지 않고 표면의 경도만을 증가시켜, 그 재료의 내마모성 등을 향상시키는 표면경화 처리법은 오래전부터 많은 연구가 수행되어져 왔으며 또한 현재의 표면개질기술의 중심이 되어 있다. 일반적으로 금속재료의 표면개질은 1)표면에 경질의 물질을 피복하는 표면피복에 의한 개질법과 2)금속표면으로 다른 원소를 확산 침투 시키거나 조직변화를 일으켜 재료표면을 경화시키는 조직변화에 의한 개질법으로 대별할 수 있다. 표면피복에 의한 개질법에는 도장, 도금, 육성용접, 물리증착(PVD) 및 화학증착(CVD) 등이 있고, 조직변화에 의한 개질법에는 침탄, 질화, 이온주입 및 금속확산 등이 있다.
우리가 사용한 화염경화법은 물리적인 표면경화법으로 경화시키고자 하는 재료를 산소-아세틸렌 가스를 열원으로 하여 오스테 나이트 조직으로 가열하고 냉각수를 이용하여 가열표면에 담금질을 하여 경화 시키는 것입니다. 작업이 비교적 간단하고 대형구조에도 적용할수 잇는 장점이 있지만 경화층의 깊이를 조정하기가 힘들고 제품의 과열을 피하기가 어렵다는 단점이 있습니다.
[출처] 표면경화처리방법 및 응용 - 출처 : 대우중공업내 연구소 (메카피아닷컴)
A. 실험기기 및 재료
재 료 : 탄소강시편, STOODY 63 T.G.
사용기기 : Cutting machine, Mounting machine, Polisher, Rockwell hardness,
sand blast, JS-100 JET SPRAY TORCH KIT
시 약 : Nital solution(2%Nitrix acid ＋ 98% Etanol=Ethylalchol)

참고자료

· 인터넷 금속 카페
· http://contents.edu-i.org/gongmo/1999/709/page103621.html
· 네이버 카페 http://cafe.naver.com/techmecha.cafe?iframe_url=/ArticleRead.nhn%3Farticleid=35782