금속 미세조직 관찰 보고서 (A+)

소개

"금속 미세조직 관찰 보고서"에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 이론적 배경
3. 실험 방법
4. 실험 결과 및 분석
5. 비고 및 고찰
6. 참고 문헌

본문내용

1. 실험 목적
재료의 특성은 재료의 구조에 기인한다. 따라서 재료의 특성의 원인을 이해하고 이를 변화시키기 위해서는 재료의 미세조직 및 구조를 관찰하고 분석하여야 한다. 특히 금속의 기계적 특성은 결정립이나 상의 크기 및 이들의 부피분율에 의하여 결정되는 경우가 많다. 예를 들어, 금속의 강도는 결정립이나 상의 크기에 의존하여 이를 Hall-Petch 식으로 예측할 수 있다. 또한 금속이 나타내는 전자기적 특성, 기계적 특성, 물리적 틍성은 그 재료를 구성하고 있는 상의 부피분율에 따라 변화하며, 이 경향성을 혼합법칙으로 예측할 수 있다. 이번 실험은 탄소의 함량에 따른 두 종류의 탄소강 시편 표면의 미세조직을 관찰하여, 탄소의 함량으로 변화하는 탄소강의 기계적 성질을 유추하는 것에 본 실험의 목적이 있다.

2. 이론적 배경
1) 철강 재료 (Steel)
철은 값이 비교적 저렴하고 성형이 쉬우며, 다른 금속과 합금이 잘 되므로 일상생활에 사용되는 금속 중 사용량이 가장 많다. 철은 순수한 금속의 상태로 산출되는 일은 극히 드물며, 수백 개의 광물에서 다른 원소와 결합한 상태로 발견되는데 이 철광석에서 제철 공정을 거쳐 철강 재료로 사용된다.
(1) 제철 공정
➀ 제선 공정 (pig iron making)
: 고로에서 철광석을 넣고 코크스를 태워서 철광석 중의 산소를 제거하고 선철로 만드는 공정

➁ 제강 공정
: 선철에서 불순물을 제거하고 강을 만드는 과정. 선철은 4%의 탄소를 함유하고 있는데, 탄소를 산화해서 제거하기 위해 철에 강의 부스러기・철광석 등을 섞어 녹이고, 공기・산소를 불어넣어 탄소를 산화해서 제거한다.
➂ 압연 공정
: 회전하고 있는 롤(roll) 사이에 소성 변형이 비교적 잘되는 금속 소재를 통과시켜서 롤의 압력에 의하여 단면적 두께를 감소시키며 길이 방향으로 늘리는 작업이다. 판재, 형강, 봉재, 관재 등으로 성형한다.

(2) 탄소강
탄소를 3~4.5% 함유하는 철을 주철로 분류하고, 1.4% 이하 함유하는 강을 탄소강이라고 하는데, 함유량에 따라 강의 종류를 다음과 같이 분류 한다.

참고자료

· Ceramic Test and Calculations, A. I. Andrews 저, John Wiley & Sons, Inc, 1957.
· 공업재료가공학5판, 김낙수, 성진미디어, 2014.
· 비파괴 검사 용어사전, 노드미디어, 2008.
· 생상공정, 현대제철, https://www.hyundai-steel.com/kr/products-technology/manufacturingprocsaa/blastfurnace.hds, 2022.06.12.
· 휴림글로벌, Naver, “광학현미경 배율”, https://blog.naver.com/hulimglobal/221446752311, 2022.06.12.
· Hara, Naver, “제선”, https://blog.naver.com/wjdendyd100/221521917683, 2022,06 ,12.
· V, Naver, “탄소강”, https://blog.naver.com/kkpuu/222124445734, 2022.06.12.
· 대구공돌이, Naver, “동소 변태”, https://blog.naver.com/bestjun1981/222485393585, 2022.06.12.
· 킨시, Naver, “Fe-C 상태도”, https://blog.naver.com/romeo_mylove/222696519769, 2022.06.12.
· 배흘림, Naver, “경도 차이”, https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=skinpass2015&logNo=220704636256, 2022.06.06