탄소강 열처리에 따른 미세조직 관찰과 경도 측정

소개글

재료공학과에서 주로 배우는 상변태와 열처리 파트에서 쓰이는 레포트 입니다. 공석강을 열처리하여 각각 Annealing, Quenching, Normalizing 을 통해 나타나는 미세구조의 형태와 경도에 대해 분석한 레포트이며, 각각의 과정에서 자세한 설명이 들어있습니다. 모두 A+을 받은 레포트입니다.

제가 등록한 공석강 레포트들은 모두 같은 주제에 대한 논문입니다. 그러나 다른 시각과 다른 부분을 중점으로 분석한 레포트입니다.

목차

1. 서론

2. 배경지식
2.1. 비커스 경도계
2.2 열처리

3. 실험 방법
3.1 시편의 준비
3.2 에칭
3.3 조직 사진 촬영
3.4 경도 측정

4. 결과 및 고찰
4.1 결과
4.2 탄소강 시편의 열처리에 따른 미세조직 관찰과 경도값에 대한 고찰

5. 결론

본문내용

초록
이 실험의 목적은 탄소강 열처리에 따른 미세조직을 관찰하는 것과 그에 따른 경도를 측정하는 것 이다. 실험에서 0.2 wt% 탄소강은 각각 노말라이징, 어닐링, 얼음물 퀜칭을 하고 0.4 wt% 탄소강은 각각 노말라이징, 어닐링, 얼음물 퀜칭, 소금물 퀜칭으로 열처리를 하였다.

1. 서론
경도는 물질의 소성변형에 대한 저항 정도를 나 타낸 것이다. 이것은 공업적 물질의 성질을 파악 하는데 중요한 지표가 된다. 탄소강은 철과 탄소 의 합금으로 0.05~2.1 wt%의 탄소를 함유한 것을 말한다. 열처리에 의하여 기계적 성질이 변형되어 다양한 기계적 성질을 갖고 있고 값이 저렴하여 공업계열에서 많이 쓰이는 재료이다. 이 실험에서 우리는 0.2 wt% 탄소 시편과 0.4 wt% 탄소 시편을 이용하여 각각 열처리 방법에 따른 미세조직을 광 학 현미경으로 관찰하고 비커스 경도계로 경도를 측정하여 비교분석 할 것이다.

2. 배경지식
2.1. 비커스 경도계
비커스 경도 시험은 재료의 경도를 정확하게 측 정하는 방법이다. 경도 시험은 힘에 따라 매크로 압입 시험과 마이크로 압입 시험으로 분류된다. 메크로 압입 시험에서는 하중이 1 kgf 에서 120 kgf 까지의 더 큰 범위까지 허용되며 마이크로 압 입 시험에서는 1 gf 에서 1000 gf 까지 허용된다. 그림 1 에서 보이는 것과 같이 비커스 경도 시험 의 압자는 정사각형 베이스의 피라미드 모양을 하 고 있으며 피라미드의 두 면 사이 각은 136°이다. 고정된 정하중으로 압자를 누르면 피라미드 모양 자국이 표면에 남게 된다. 이를 통해 경도를 측정 하는데, 재료의 비커스 경도는 자국의 측면에 작 용하는 하중의 비율로 표시된다. 물질의 경도는 식(1)을 따른다[1,2].

참고 자료

A. K. Bhargava, C. P. Sharma, 2014, “Mechanical behavior and testing of materials”, PHI learning private limited, pp. 254-258.
ASTM E92, 2016, “Standard Test Methods for Vickers Hardness and Knoop Hardness of Metallic Materials”, ASTM International, pp. 1, 2, 4-8.
S. K. Garg, 2009, “Comprehensive Workshop Technology”, NEW DELHI, pp. 125.
ASM, 2002, “ASM Handbook : “Heat treating”, ASM International, Vol. 4, pp. 82, 84-86, 102, 108-122, 160, 221, 222.
Karl-Erik Thelning, 1984, “STEEL AND ITS HEAT TREATMENT”, Elsevier Ltd, pp. 225-227.
William D. Callister, JR, David G. Rethwisch, 2015, “Materials Science and Engineering”, Wiley, 9th Edition, pp. 417-436, 624-626.
G.E.Totten C.E.Bates N.A.Clinton, 1995, “Handbook of Quenchants and Quenchig Technology”, ASM international, Vol. 3, pp. 18, 19.
Dornald R. Askeland, Wendelin J. Wright, 2016, “The Science and Engineering of Materials”, Cengage learning, 7th edition, pp. 18, 19.