탄소강 열처리에 따른 미세조직 관찰과 경도 변화

소개

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 미세조직
2.2 열처리(heat-treatment)
2.3 경화능
2.4 질량효과(mass effect)
2.5 비커스 경도 시험 (Vickers hardness test)

3. 실험 방법
3.1 실험 도구 및 준비물
3.2 실험방법

4. 결과 및 고찰
4.1 실험 결과
4.2 탄소강의 경도 값에 대한 고찰

5. 결론

본문내용

초록
이 실험의 목적은 열처리를 통해 탄소강의 최고 경도와 최저 경도를 얻는 것이다. 탄소강의 경도 값 을 변화시키는 방법에는 조직을 austenite 화 시킨 후 냉각속도나 냉각제 등의 냉각방법 조작이 있다. 이 실험에서는 냉각속도 조작을 통해 탄소강의 경도 값을 변화시키는 것을 실험 방향으로 설정했다. 냉 각 속도 조작은 경도 값을 높일 수 있는 급랭 처리와 경도 값을 낮출 수 있는 서냉 처리가 있다.
ⅰ) 급랭 처리 시 수냉을 하였고 이때 실험 목적에 맞게 상대적으로 경화능이 좋은 0.4%C 탄소강을 사 용하였다. ⅱ) 서냉 시 노냉과 공냉 두 가지 방법을 이용하였고 이때는 상대적으로 경화능이 안좋은 0.2%C 탄소강을 사용하였다. 실험 결과 급랭 처리 시 martensite 가 발생하여 열처리를 하지 않은 대조 군에 비해 높은 경도 값이, 노냉이나 공냉 시 pearlite 와 ferrite 가 발생하여 대조군에 비해 낮은 경 도 값이 측정 되었다. 이때 노냉의 경우 공냉에 비해 pearlite 와 ferrite 조직이 더 크게 나타나 더 낮은 경도 값이 측정 되었다. 결론적으로 급랭 시 최고 경도, 노냉 시 최저 경도 값을 측정 할 수 있었다.

1. 서 론
탄소를 포함하지 않은 순수 철이나 탈탄 처리를 하지 않은 주철은 실제 사용 범위가 넓지 않은 반면, 0.1~1.5% 탄소를 첨가시키면 탄소강이 되고 공업적으로 가장 많이 이용이 된다. 이러한 탄소강을 적당한 온도로 열처리를 해주면 경도나 강도 등의 원하는 기계적 성질을 얻을 수 있다.
이번 실험에서는 기계구조용 탄소강재 0.2%C 탄소강과 0.4%C 탄소강을 austenite 영역까지 가열 한 후 노냉, 공냉, 수냉 등 냉각 방법을 달리하고 각 시편의 탄소 함유량을 고려하여 열처리를 한 탄소강의 최고 · 최저 경도 값을 얻는 것을 목적으로 그에 따른 탄소강의 미세조직 및 경도를 서로 비교 해 보고자 한다.

참고자료

· 권호영, 박정식, 정동석, 이종우, 2002,
· 금속재료, pp 93-102,102-104,107-108,115
· 홍영환, 박정웅, 이대웅, 이병엽, 2007, 탄소강 열처리, pp 8-11,43,141-143,215-225,259-265
· ASM, 2000, ASM Handbook Mechanical Testing and Evaluation, pp 25, 459-467
· Young-Ha Yeom, 1992, The method of materials experiment, pp 200-202