¡¡
¡¡
| |
¡¡
¡¡
|
¡Ü »óŵµ
¡ß »óŵµÀÇ
±âº»ÀûÀÎ ÀǹÌ
»óŵµ¶õ
¿©·¯°¡Áö Á¶¼ºÀÇ ÇÕ±ÝÀ» ¿ëÀ¶»óÅ·κÎÅÍ
ÀÀ°íµÇ¾î »ó¿Â¿¡ À̸£±â±îÁö »óÅÂÀÇ º¯È¸¦
³ªÅ¸³½ ±×¸²À» ¸»ÇÑ´Ù. Áï ÇÕ±ÝÀÇ ¼ººÐºñÀ²°ú
¿Âµµ¿¡ µû¸¥ »óŸ¦ ³ªÅ¸³»´Â ±×¸²À¸·Î¼,
ȾÃà¿¡´Â Á¶¼º(%), Á¾Ãà¿¡´Â ¿Âµµ(¡É)·Î¼
Ç¥½ÃÇÏ°í ÀÖ´Ù.
±×·±µ¥ ¿©±â¼ ȾÃàÀÇ Á¶¼º
Áï ¼ººÐºñÀ²À» ³ªÅ¸³»´Âµ¥¿¡´Â Áß·®ºñÀ²(wt%)ÀÌ
º¸Åë »ç¿ëµÇÁö¸¸ °æ¿ì¿¡ µû¶ó¼´Â ¿øÀÚºñÀ²(at%)·Î
³ªÅ¸³¾ ¶§µµ ÀÖ´Ù. À̵éÀÇ »ó°ü°ü°è´Â
´ÙÀ½Àý¿¡¼ ÀÚ¼¼ÇÏ°Ô ³ªÅ¸³Â´Ù.
|
¡ß ³óµµÇ¥½Ã¹ý
Àü¼úÇÑ
¹Ù¿Í °°ÀÌ ÀϹÝÀûÀ¸·Î ÇÕ±ÝÀÇ Á¶¼ºÀº
Áß·®ºñÀ²·Î¼ ³ªÅ¸³½´Ù. ¸¸ÀÏ ¾î¶² ÇÕ±Ý 100gÀÌ
80wt%A¿Í 20wt%B·Î µÇ¾î ÀÖ´Ù¸é ÀÌ´Â 80gÀÇ A¿Í 20gÀÇ B¸¦
ÇÔÀ¯ÇÑ °ÍÀÌ µÈ´Ù. ÇÑÆí ÀÌ·ÐÀûÀÎ °è»êÀ»
ÇÏ´Â °æ¿ì¿¡´Â ¿øÀÚ¼öÀÇ ºñÀ²·Î¼ ³óµµ¸¦
Ç¥½ÃÇÏ´Â ¿øÀÚºñÀ²¸¦ »ç¿ëÇÏ´Â ÀÏÀÌ ÀÖ´Ù. 80at%A¿Í
20at%B·Î µÇ¾î ÀÖ´Â Çձݿ¡¼ A¿Í BÀÇ ¿øÀÚºñ´Â
80:20=4:1ÀÌ µÈ´Ù. µû¶ó¼ ¿ì¸®´Â Áß·®ºñÀ²À»
¿øÀÚºñÀ²·Î, ¿øÀÚºñÀ²À» Áß·®ºñÀ²·Î ȯ»êÇؾ߸¸
ÇÒ ¶§°¡ ¸¹ÀÌ ÀÖ´Ù. ÀÌ wt%¿Í at%¿ÍÀÇ »çÀÌ¿¡´Â
´ÙÀ½ÀÇ °ü°è°¡ ¼º¸³ÇÑ´Ù.
¿©±â¼
: °¢°¢ A¼ººÐ°ú B¼ººÐÀÇ
Áß·®%
: °¢°¢ A¼ººÐ°ú B¼ººÐÀÇ ¿øÀÚ%
:
°¢°¢ A¼ººÐ°ú B¼ººÐÀÇ ¿øÀÚ·®
ÇÑ ¿¹·Î SnÀÇ ¿øÀÚ·® Sn=118.69
120À̸ç PbÀÇ ¿øÀÚ·® Pb=207.19 210ÀÌ´Ù. PbÀÇ at% XPb=30%¶ó
ÇÒ ¶§ PbÀÇ Áß·®ºñÀ² WPb´Â
°¡ µÈ´Ù.
|
¡ß Fe-Fe3C
»óŵµ¿Í »ó
¼øöÀº
910¡ÉÀÌÇÏ¿¡¼´Â ü½ÉÀÔ¹æ°ÝÀÚÀÌ°í, 910¡É ÀÌ»ó1390¡É±îÁö´Â
¸é½ÉÀÔ¹æ°ÝÀÚÀÌ´Ù. ¿©±â¿¡ ź¼Ò¿øÀÚ°¡ ÇÔÀ¯µÇ¸é
µÎ°¡ÁöÀÇ º¯È°¡ ³ªÅ¸³´Ù. Áï º¯Å¿µµ°¡
³·¾ÆÁö°í º¯Å°¡ ´ÜÀϿµµ¿¡¼ ÀϾ´Â °ÍÀÌ
¾Æ´Ï¶ó ¾î´À ¿Âµµ¹üÀ§¿¡ °ÉÃļ ÀϾ°Ô µÈ´Ù.
ÀÌ·¯ÇÑ ³»¿ëÀÌ ±×¸² 2.1¿¡ Àß ³ªÅ¸³ª ÀÖ´Ù.
¾ö°ÝÇÏ°Ô ¸»Çؼ ½Ã¸àŸÀÌÆ®(Fe3C)·Î
ºÒ¸®¿ì´Â ±Ý¼Ó°£ÈÇÕ¹°Àº ÆòÇü»óÀÌ ¾Æ´Ï±â
¶§¹®¿¡ ÀÌ »óŵµ´Â ¾ö¹ÐÇÏ°Ô ¸»Çϸé
ÆòÇü»óŵµ°¡ ¾Æ´Ï´Ù. ¾î¶² Á¶°ÇÇÏ¿¡¼
½Ã¸àŸÀÌÆ®´Â ´õ¿í ¾ÈÁ¤ÇÑ »óÀΠö°ú È濬À¸·Î
ºÐÇØµÉ ¼ö ÀÖ´Ù. ±×·¯³ª Fe3C´Â Çѹø
Çü¼ºµÇ±â¸¸ ÇÏ¸ç ½ÇÁúÀûÀ¸·Î ¸Å¿ì ¾ÈÁ¤ÇϹǷÎ
ÆòÇü»óÀ¸·Î °£ÁֵȴÙ. ÀÌ·¯ÇÑ ÀÌÀ¯·Î ÀÎÇؼ ±×¸²
2.1ÀÇ »óŵµ´Â ÁؾÈÁ¤ »óŵµÀÌ´Ù.
»ó(ßÓ, phase)À̶ó´Â °ÍÀº ¹°¸®Àû, ÈÇÐÀû
±×¸®°í °áÁ¤ÇÐÀûÀ¸·Î ±ÕÀÏÇÑ ºÎºÐÀ» ¸»ÇÏ´Â
°ÍÀ¸·Î, ÀÌ°ÍÀº ¶Ñ·ÇÇÑ °è¸é¿¡ ÀÇÇؼ ÇÕ±ÝÀÇ
´Ù¸¥ ºÎºÐ°ú ±¸ºÐµÈ´Ù. Fe-Fe3C »óŵµ¿¡
³ªÅ¸³ª´Â °í»óÀÇ Á¾·ù¿¡´Â 4°¡Áö°¡ ÀÖ´Ù. Áï, ¥áÆä¶óÀÌÆ®(ferrite),
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®(austenite), ½Ã¸àŸÀÌÆ® ¹× ¥ä
Æä¶óÀÌÆ®µîÀÌ´Ù. ÀÌ °¢°¢ÀÇ »óµéÀ» ±¸Ã¼ÀûÀ¸·Î
³ªÅ¸³»¸é ´ÙÀ½°ú °°´Ù.
±×¸²
2.1. Fe-C»óŵµ (½Ç¼±:Fe-Fe3C »óŵµ, Á¡¼±:Fe-C»óŵµ)
(1)
¥á Æä¶óÀÌÆ®
¥áö¿¡ ź¼Ò°¡ ÇÔÀ¯µÇ¾î
ÀÖ´Â °í¿ëü¸¦ ¥á Æä¶óÀÌÆ® ¶Ç´Â ´Ü¼øÈ÷
Æä¶óÀÌÆ®¶ó°í ºÎ¸£¸ç, BCC °áÁ¤±¸Á¶¸¦ °¡Áö°í ÀÖ´Ù.
»óŵµ¿¡¼ ³ªÅ¸³»µíÀÌ ¥á Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ
ÃÖ´ëź¼Ò°í¿ëµµ´Â 723¡É¿¡¼ 0.02%À̹ǷÎ
Æä¶óÀÌÆ®¿¡ °í¿ëÇÒ ¼ö Àִ ź¼Ò·®Àº ¸Å¿ì ÀûÀº
°ÍÀ» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù. ¶ÇÇÑ ¥á Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ
ź¼Ò°í¿ëµµ´Â ¿Âµµ°¡ ³»·Á°¨¿¡ µû¶ó¼ °¨¼ÒÇÏ¿©
0¡É¿¡¼ ¾à 0.008%Á¤µµÀÌ´Ù. ź¼Ò¿øÀڴ ö¿øÀÚ¿¡
ºñÇؼ ºñ±³Àû ¿øÀÚÅ©±â°¡ ÀÛÀ¸¹Ç·Î öÀÇ
°áÁ¤°ÝÀÚ³»ÀÇ Ä§ÀÔÇüÀÚ¸®(interstitial site)¿¡
À§Ä¡ÇÑ´Ù. ħÀÔÇüÀÚ¸®´Â 4¸éü Æ´ÀÚ¸®(tetrahedral
site)¿Í 8¸éü Æ´ÀÚ¸®(octahedral site)ÀÇ µÎÁ¾·ù°¡
Àִµ¥, BCCÀÎ ¥á Æä¶óÀÌÆ®¿¡¼´Â 4¸éü Æ´ÀÚ¸®ÀÎ ÀÇ
Å©±â°¡ Å©°í, ±× ħÀÔÇüÀÚ¸®¿¡ µé¾î°¥ ¼ö ÀÖ´Â
±¸ÀÇ ÃÖ´ë¹Ý°æÀº 0.35¡ÊÀÌ´Ù. µû¶ó¼ 0.77¡ÊÀÇ
¹Ý°æÅ©±â¸¦ °®´Â ź¼Ò¿øÀÚ°¡ ÀÌ Ä§ÀÔÇüÀÚ¸®¿¡
µé¾î°¡°Ô µÇ¸é ź¼Ò¿øÀÚÀÇ Å©±â°¡
ħÀÔÇüÀÚ¸®º¸´Ù »ó´ëÀûÀ¸·Î ¸Å¿ì Å©±â ¶§¹®¿¡
°ÝÀÚº¯ÇüÀ» ÀÏÀ¸Å°°Ô µÈ´Ù. ÀÌ°ÍÀÌ ¥á
Æä¶óÀÌÆ®³»ÀÇ Åº¼Ò°í¿ëµµ¸¦ Àû°Ô ÇÏ´Â Áß¿äÇÑ
ÀÌÀ¯ÀÌ´Ù.
(2)
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®
¥ãö¿¡ ź¼Ò°¡ °í¿ëµÇ¾î
ÀÖ´Â °í¿ëü¸¦ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®(austenite)¶ó°í Çϸç,
FCC °áÁ¤±¸Á¶¸¦ °¡Áö°í ÀÖ´Ù. ź¼Ò°í¿ëµµ´Â ±×¸²
2.1¿¡¼ º¼ ¼ö ÀÖµíÀÌ 1148¡É¿¡¼ 2.08%·Î ÃÖ´ëÀ̸ç,
¿Âµµ°¡ ³»·Á°¨¿¡ µû¶ó¼ °¨¼ÒÇÏ¿© 723¡É¿¡¼ 0.8%·Î
µÈ´Ù. µû¶ó¼ ź¼Ò°í¿ëµµ´Â ¥á Æä¶óÀÌÆ®º¸´Ù ¸Å¿ì
Å©´Ù. ¶ÇÇÑ ¥á Æä¶óÀÌÆ®¿¡¼¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÁßÀÇ Åº¼Ò´Â ħÀÔÇüÀÚ¸®¿¡
À§Ä¡Çϴµ¥, FCCÀÇ 8¸éü Æ´ÀÚ¸®ÀÎ ¹× ÀÇ
Å©±â°¡ 8¸éü Æ´ÀÚ¸®ÀÎ º¸´Ù
Å©°í, 8¸éüƴÀÚ¸®¿¡ µé¾î°¥ ¼ö ÀÖ´Â ±¸ÀÇ
ÃÖ´ë¹Ý°æÀº 0.51¡ÊÀÌ´Ù. ±×·¯¹Ç·Î 0.77¡ÊÀÇ ¹Ý°æÀ»
°®´Â ź¼Ò¿øÀÚ°¡ 8¸éüƴ ÀÚ¸®¿¡ µé¾î°¡¸é ¥á
Æä¶óÀÌÆ®¿¡¼¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î °ÝÀÚº¯ÇüÀ» ÀÏÀ¸Å°°Ô
µÇÁö¸¸, ±× º¯ÇüÁ¤µµ´Â ¥á Æä¶óÀÌÆ®º¸´Ù´Â ÀÛ´Ù.
ÀÌ°ÍÀÌ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ Åº¼Ò°í¿ëµµ°¡ ¥á
Æä¶óÀÌÆ®º¸´Ù Å©°Ô µÇ´Â Áß¿äÇÑ ÀÌÀ¯À̱⵵ ÇÏ´Ù.
ÇÑÆí ÀÌ¿Í °°ÀÌ
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®¿Í ¥á Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ Åº¼Ò°í¿ëµµ°¡
Â÷À̳ª±â ¶§¹®¿¡ ´ëºÎºÐÀÇ °À»
°æȿó¸®Çϴµ¥ ÀÖ¾î¼ÀÇ Áß¿äÇÑ ±Ù°Å°¡ µÇ´Â
°ÍÀÌ´Ù.
(3)
½Ã¸àŸÀÌÆ®
öźȹ°(Fe3C)ÀÎ
½Ã¸àŸÀÌÆ®´Â °í¿ëü¶ó±âº¸´Ù´Â
±Ý¼Ó°£ÈÇÕ¹°·Î¼, 6.67%ÀÇ Åº¼Ò¸¦ ÇÔÀ¯ÇÏ°í ÀÖ´Ù.
°áÁ¤±¸Á¶´Â ±×¸² 2.2¿Í °°ÀÌ ´ÜÀ§°ÝÀÚ´ç 12°³ÀÇ Fe¿øÀÚ¿Í
4°³ÀÇ C¿øÀÚ¸¦ °¡Áö´Â »ç¹æÁ¤(orthorhombic)ÀÌ°í, ¸Å¿ì
ÌãÇÏ°í Ãë¾àÇÑ ¼ºÁúÀ» °¡Áö°í ÀÖ´Ù.
±×¸²
2.2 ½Ã¸àŸÀÌÆ®(Fe3C)ÀÇ ¿øÀÚ±¸Á¶ (¡Ü:ź¼Ò¿øÀÚ,
¡Û:ö¿øÀÚ)
(4)
¥äÆä¶óÀÌÆ®
¥äöÀÇ Åº¼Ò°í¿ëü¸¦ ¥äÆä¶óÀÌÆ®¶ó°í
Çϸç, ¥á Æä¶óÀÌÆ®¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î BCC °áÁ¤±¸Á¶¸¦
°¡ÁöÁö¸¸ °ÝÀÚ»ó¼ö°¡ ´Ù¸£´Ù. ¥äÆä¶óÀÌÆ®³»ÀÇ
ÃÖ´ëź¼Ò°í¿ëµµ´Â 1495¡É¿¡¼ 0.09%ÀÌ´Ù.
|
¡ß Fe-Fe3C
»óŵµÀÇ Çؼ³
ź¼Ò´Â
ö°ú ÈÇÕÇÏ¿© ½Ã¸àŸÀÌÆ®(Fe3C)ÀÇ ÇüÅ·Î
µÇ´Â °æ¿ì¿Í ¶Ç´Â ź¼ÒÓ¤ô÷ÀÇ È濬(ýÙæç, graphite)À¸·Î
µÇ´Â °æ¿ì°¡ ÀÖ´Ù. °ÀÇ °æ¿ì´Â ÁÖ·Î
½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ ÇüÅ·ΠÁ¸ÀçÇÏÁö¸¸ ÁÖö¿¡¼´Â
È濬°ú ½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ µÎ°¡Áö ÇüÅ°¡ ³ªÅ¸³´Ù.
º¸Åë ½Ã¸àŸÀÌÆ®´Â °í¿ÂÀ¸·Î °¡¿Çϸé ö°ú
È濬À¸·Î ºÐÇصǹǷΠÁؾÈÁ¤»óÀ̶ó°í ÇÒ ¼ö ÀÖ°í,
¿ÀÈ÷·Á È濬ÀÌ ¾ÈÁ¤»óÀ¸·Î °£ÁֵȴÙ. ±×¸² 2.1Áß¿¡¼
½Ç¼±ÀÌ Fe-Fe3C°è »óŵµ¸¦ ³ªÅ¸³»°í,
Á¡¼±ÀÌ Ã¶-È濬°è »óŵµ¸¦ ³ªÅ¸³»´Â °ÍÀÌ´Ù. ö-È濬°è
»óŵµ´Â ÁÖö¿¡¼ ÁÖ·Î °í·ÁµÇ´Â °ÍÀ̹ǷÎ
¿©±â¼´Â Fe-Fe3C »óŵµ¿¡ ´ëÇÏ¿©¸¸
¼³¸íÇÏ°íÀÚ ÇÑ´Ù. ÇÑÆí ½ÇÁ¦ ¿Ã³¸®ÀÛ¾÷¿¡¼
1200¡É ÀÌ»óÀ» »ç¿ëÇÏ´Â °æ¿ì°¡ ±ØÈ÷ µå¹°Áö¸¸
Âü°íÀûÀ¸·Î ÇÔ²² ¼³¸íÇÏ¿´´Ù. ƯÈ÷ 1200¡É ÀÌÇÏÀÇ
ºÎºÐÀº ±×¸² 2.3¿¡¼ ±¸Ã¼ÀûÀ¸·Î ¼³¸íÇÏ¿´´Ù.
±×¸²
2.3. Fe-Fe3C°è ÆòÇü»óŵµ¿Í º¯ÇüÁ¶Á÷µµ
- A
|
- :
|
- ¼øöÀÇ ¿ëÀ¶Á¡
(1538¡É)
|
- N
|
- :
|
- ¼øöÀÇ A4 º¯ÅÂÁ¡,
¥äö ¥ãö
(1394¡É)
|
- AB
|
- :
|
- ¥äÆä¶óÀÌÆ®ÀÇ
¾×»ó¼±(ÀÀ°í°¡ ½ÃÀ۵Ǵ ¿Âµµ)
|
- AH
|
- :
|
- ¥äÆä¶óÀÌÆ®ÀÇ
°í»ó¼±(ÀÀ°í°¡ Á¾·áµÇ´Â ¿Âµµ)
|
- HN
|
- :
|
- ¥äÆä¶óÀÌÆ®°¡
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®·Î º¯ÅÂÇϱ⠽ÃÀÛÇÏ´Â ¿Âµµ
|
- JN
|
- :
|
- ¥äÆä¶óÀÌÆ®°¡
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®·ÎÀÇ º¯Å¸¦ Á¾·áÇÏ´Â ¿Âµµ
|
- HJB
|
- :
|
- Æ÷Á¤¼±(1495¡É, JÁ¡
; 0.17%C, BÁ¡ ; 0.53%C), ÀÌ ¿Âµµ¿¡¼ ¥äÆä¶óÀÌÆ®(H)
+ ¾×»ó(B) ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®(J)ÀÇ
Æ÷Á¤¹ÝÀÀÀÌ ÀϾÙ.
|
- BC
|
- :
|
- ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ
¾×»ó¼±
|
- JE
|
- :
|
- ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ
°í»ó¼±
|
- CD
|
- :
|
- ½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ
¾×»ó¼±
|
- ECF
|
- :
|
- °øÁ¤¼±, ÀÌ
¿Âµµ¿¡¼ ¾×»ó(C) ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®(E)
+ Fe3C(F)ÀÇ °øÁ¤¹ÝÀÀ¿¡ ÀÇÇؼ
¾×»óÀ¸·ÎºÎÅÍ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®¿Í
½Ã¸àŸÀÌÆ®°¡ µ¿½Ã¿¡ Á¤ÃâÇÑ´Ù.
|
- C
|
- :
|
- °øÁ¤Á¡(1148¡É,
4.3%C), ÀÌ Á¶¼ºÀÇ ÇÕ±ÝÀº °øÁ¤Á¶Á÷ÀÎ
·¹µ¥ºä¶óÀÌÆ® (ledeburite)·Î µÈ´Ù.
|
- E
|
- :
|
- ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®¿¡
´ëÇÑ Åº¼ÒÀÇ ÃÖ´ë°í¿ëÇÑ(1148¡É, 2.11%C), ÀÌ
Á¶¼ºÀ¸·Î °°ú ÁÖöÀ» ±¸ºÐÇÏ°í ÀÖ´Ù.
|
- ES
|
- :
|
- ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®·ÎºÎÅÍ
½Ã¸àŸÀÌÆ®°¡ ¼®ÃâÇϱ⠽ÃÀÛÇÏ´Â ¿Âµµ¸¦
³ªÅ¸³½´Ù. Acm¼±À̶ó°í ºÎ¸¥´Ù.
|
- G
|
- :
|
- ¼øöÀÇ A3 º¯ÅÂÁ¡,
¥ãö ¥áö(912¡É)
|
- GS
|
- :
|
- ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®·ÎºÎÅÍ
Æä¶óÀÌÆ®°¡ ¼®ÃâÇϱ⠽ÃÀÛÇÏ´Â ¿Âµµ. A3¼±À̶ó°í
ºÎ¸¥´Ù.
|
- S
|
- :
|
- °ø¼®Á¡ (0.77%C,
727¡É)
|
- PSK
|
- :
|
- °ø¼®¼±, ÀÌ
¿Âµµ¿¡¼ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®(S) Æä¶óÀÌÆ®(P)
+ Fe3C(K)ÀÇ ¹ÝÀÀ¿¡ ÀÇÇØ
ÆÞ¶óÀÌÆ®¸¦ ¸¸µç´Ù. A1¼±(727¡É)À̶ó°í
ºÎ¸¥´Ù.
|
- GP
|
- :
|
- ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®·ÎºÎÅÍ
Æä¶óÀÌÆ®·ÎÀÇ º¯Å°¡ Á¾·áµÇ´Â ¿Âµµ.
|
- P
|
- :
|
- ¥áö¿¡ °í¿ëÇÏ´Â
ź¼ÒÀÇ ÃÖ´ë°í¿ëµµ(727¡É¿¡¼ 0.02%C)
|
- PQ
|
- :
|
- Æä¶óÀÌÆ®¿¡ ´ëÇÑ
ź¼ÒÀÇ ¿ëÇصµ°î¼±. »ó¿Â¿¡¼
ź¼Ò°í¿ëµµ´Â 0.008% ÀÌÇÏÀÌ´Ù.
|
- M
|
- :
|
- ¼øöÀÇ A2 º¯ÅÂÁ¡(Àڱ⺯ÅÂÁ¡,
770¡É).
|
- MO
|
- :
|
- °ÀÇ A2 º¯ÅÂÁ¡
|
|
¡Ü ź¼Ò°ÀÇ
º¯ÅÂ
±×¸²
2.3Àº Fe-Fe3C »óŵµÀÇ ÀϺημ, °ÀÇ º¯Å¿Í
Á¶Á÷À» ¼³¸íÇϴµ¥ ÇÊ¿äÇÑ ºÎºÐÀ» ³ªÅ¸³½ °ÍÀÌ´Ù.
0.8%C¸¦ ÇÔÀ¯ÇÏ´Â Á¶¼ºÀÇ Åº¼Ò°(SÁ¡)Àº 727¡É
ÀÌÇÏ·Î ³Ã°¢½Ã ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®°¡ Æä¶óÀÌÆ®¿Í
½Ã¸àŸÀÌÆ®·Î ºÐÇصǴ °ø¼®¹ÝÀÀÀ» ÀÏÀ¸Å°¹Ç·Î
°ø¼®°(Íìà°Ë¼, eutectoid steel)À̶ó°í Çϸç, ÀÌ
¹ÝÀÀÀÌ ÀϾ´Â ¿Âµµ¸¦ A1¼± À̶ó°í ºÎ¸¥´Ù. ¶ÇÇÑ
°ø¼®¹ÝÀÀ¿¡ ÀÇÇÑ º¯Å¸¦ °ø¼®º¯ÅÂ, ÆÞ¶óÀÌÆ® º¯ÅÂ,
¶Ç´Â A1º¯Å¶ó°í ºÎ¸¥´Ù.
ÇÑÆí 0.8%C ÀÌÇÏÀÇ Åº¼Ò°À»
¾Æ°ø¼®°(ä¬Íìà°Ë¼, hypo-eutectoid steel)À̶ó°í
Çϴµ¥, °ø¾÷ÀûÀ¸·Î »ý»êµÇ´Â ´ëºÎºÐÀÇ °Àº
¾Æ°ø¼®°ÀÌ´Ù. ¼øöÀÌ ¥ãö·Î º¯ÅÂÇÏ´Â ¿Âµµ´Â
910¡É(£Ác3Á¡)ÀÌÁö¸¸ ¾Æ°ø¼®°ÀÌ ¥ã¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®
´Ü»óÀ¸·Î º¯ÅÂÇÏ´Â ¿Âµµ´Â GS¼± ÀÌ»óÀ̹ǷΠÀÌ GS¼±À»
A3¼±À̶ó°í ÇÑ´Ù.
¶Ç 0.8%C ÀÌ»óÀÇ Åº¼Ò°À»
°ú°ø¼®°(ΦÍìà°Ë¼, hyper-eutectoid steel)À̶ó°í
ºÎ¸£´Âµ¥, °ú°ø¼®°¿¡¼´Â SE¼± ÀÌ»óÀ¸·Î °¡¿µÉ
¶§ ´Ü»óÀÇ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®·Î º¯ÅÂÇϹǷΠÀÌ SE¼±À»
Acm¼±À̶ó°í ºÎ¸¥´Ù. °ú°ø¼®°ÀÇ Åº¼ÒÇÔÀ¯·®Àº
0.8¡2.0%C ¹üÀ§ÀÌÁö¸¸ °ø¾÷ÀûÀ¸·Î »ý»êµÇ´Â
°ú°ø¼®°Àº ´ëºÎºÐÀÌ 0.8¡1.2%C ¹üÀ§ÀÇ Åº¼Ò·®À»
°¡Áö°í ÀÖ´Ù. ź¼Ò·®ÀÌ 1.2% ÀÌ»óÀÌ¸é °ÀÇ ¼ºÁúÀÌ
¸Å¿ì Ãë¾àÇØÁö¹Ç·Î °ÅÀÇ »ç¿ëµÇÁö ¾Ê°í ÀÖ´Ù.
½ÇÁ¦ÀûÀ¸·Î °À»
º¯Å½ÃÅ°±â À§ÇÑ °¡¿ ¹× ³Ã°¢¼Óµµ´Â
ÆòÇü¼Óµµº¸´Ù ºü¸£¹Ç·Î º¯Å¿µµ°¡ ±×¸² 2.4¿¡
³ªÅ¸³½ °Í°ú °°ÀÌ À̵¿µÈ´Ù. ¼øöÀÇ °æ¿ì¿Í
¸¶Âù°¡Áö·Î ±Þ¼Ó°¡¿½Ã¿¡ »ó½ÂµÈ º¯Å¿µµ¸¦
÷ÀÚ c¸¦ ºÙ¿©¼ Ac1, Ac3 ¹× Accm µîÀ¸·Î ³ªÅ¸³»°í,
±Þ¼Ó³Ã°¢½Ã¿¡ ÀúÇÏµÈ º¯Å¿µµ¸¦ ÷ÀÚ rÀ» ºÙ¿©¼
Ar1, Ar3 ¹× Arcm µîÀ¸·Î ³ªÅ¸³½´Ù.
±×¸²
2.4. ź¼Ò°ÀÇ °¡¿ ¹× ³Ã°¢½Ã º¯ÅÂÁ¡ÀÇ º¯È :
°¡¿ ¹× ³Ã°¢¼Óµµ´Â 0.125¡É/min.
|
¡Ü ź¼Ò°ÀÇ
¼³Ã½Ã Á¶Á÷º¯È
¿©±â¼
¼³Ã(ßïÒ²)À̶ó ÇÔÀº ÆòÇü³Ã°¢¿¡ °¡±î¿î
³Ã°¢¼Óµµ¸¦ ¸»ÇÏ´Â °ÍÀ¸·Î¼, ½ÇÁ¦ÀûÀÎ
¿Ã³¸®¿¡¼´Â ¾òÀ» ¼öµµ ¾ø°í, ¶Ç Å« Àǹ̵µ ¾ø´Â
³Ã°¢¼ÓµµÀÌÁö¸¸ Fe-Fe3C »óŵµ¸¦ ÅëÇÏ¿©
ÆòÇü³Ã°¢½ÃÀÇ ¹Ì¼¼Á¶Á÷º¯È¸¦ ÀÌÇؽÃÄѼ
ÈļúÇÏ´Â ¿¬¼Ó³Ã°¢º¯ÅÂÀÇ ±âÃʷμ ÀÀ¿ëÇÒ ¼ö
ÀÖ´Ù´Â µ¥¿¡ ±× Á߿伺Àº ¸Å¿ì Å©´Ù°í »ç·áµÈ´Ù.
|
¡ß °ø¼®°
0.8%CÀÇ °ø¼®Åº¼Ò°À» 750¡É
Á¤µµ·Î °¡¿ÇÏ¿© ÃæºÐÇÑ ½Ã°£µ¿¾È À¯ÁöÇϸé
Á¶Á÷Àº ±ÕÀÏÇÑ ´Ü»óÀÇ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®°¡ µÇ´Âµ¥, ÀÌ
°úÁ¤À» ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ûù(austenitizing)¶ó°í ÇÑ´Ù.
ÀÌ °ø¼®°À» ÆòÇü¿¡ °¡±î¿î
³Ã°¢¼Óµµ·Î ¼³Ã½Ãų ¶§ ±×¸² 2.3¿¡¼ e·Î¼
Áö½ÃµÇ´Â ¿Âµµ, Áï °ø¼®¿Âµµ Á÷»ó¿¡¼´Â ¾ÆÁ÷±îÁö
Á¶Á÷Àº ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ® »óÅ·ΠÀÖ´Ù. ±×·¯³ª
¿Âµµ°¡ ´õ ³»·Á°¡¼ °ø¼®¿Âµµ ÀÌÇÏ·Î µÇ¸é(fÁ¡)
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®´Â ¥áÆä¶óÀÌÆ®¿Í ½Ã¸àŸÀÌÆ®(Fe3C)ÀÇ
È¥ÇÕÁ¶Á÷À¸·Î º¯ÅÂÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÀÌ Á¶Á÷Àº
Æä¶óÀÌÆ®¿Í ½Ã¸àŸÀÌÆ®°¡ ±³´ë·Î ¹Ýº¹µÇ¾îÁö´Â
Ãþ»óÁ¶Á÷(öµßÒðÚòÄ, lamellar structure)À» Çü¼ºÇÏ°í
ÀÖ´Ù. ÀÌ Á¶Á÷Àº ±¤ÇÐÇö¹Ì°æÀ¸·Î ³ªÅ¸³½ °ÍÀ¸·Î¼,
±× ÇüÅ°¡ ÁøÁÖ(pearl)¿Í ºñ½ÁÇϱ⠶§¹®¿¡ ÆÞ¶óÀÌÆ®(pearlite)¶ó°í
ºÒ¸®¿öÁø´Ù.
ÀÌ¿Í°°ÀÌ ÆÞ¶óÀÌÆ®´Â
´Ü»óÁ¶Á÷ÀÌ ¾Æ´Ï¶ó Æä¶óÀÌÆ®¿Í ½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ 2»óÈ¥ÇÕÁ¶Á÷À̶ó´Â
»ç½Ç¿¡ À¯ÀÇÇØ¾ß ÇÒ °ÍÀÌ´Ù. µû¶ó¼ ¼³ÃµÈ 0.8%CÀÇ
°ø¼®°À» £Á1 º¯Å¿µµ Á÷ÇÏ¿¡¼ Áö·¿´ë¹ýÄ¢(lever
rule)À» Àû¿ë½ÃÅ°¸é ÀÌ ÇÕ±ÝÀ» ±¸¼ºÇÏ°í ÀÖ´Â
Æä¶óÀÌÆ®¿Í ½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ Áß·®ºÐÀ²À» ¾Ë ¼ö ÀÖ´Ù.
Áï,
Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ
ºÐÀ²(wt%) =
½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ
ºÐÀ²(wt%) =
µû¶ó¼
723¡É¿Í »ó¿Â¿¡¼ Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ Åº¼Ò °í¿ëµµÇÑ°èÀÇ
Â÷ÀÌ°¡ °ÅÀÇ ¾ø±â ¶§¹®¿¡ ÆÞ¶óÀÌÆ® Á¶Á÷Àº
»ó¿Â¿¡¼ ¾à 88%ÀÇ Æä¶óÀÌÆ®¿Í 12%ÀÇ ½Ã¸àŸÀÌÆ®·Î
±¸¼ºµÇ¾î ÀÖ°Ô µÇ°í, ¶ÇÇÑ Æä¶óÀÌÆ®¿Í
½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ ¹Ðµµ°¡ °ÅÀÇ ºñ½ÁÇϱ⠶§¹®¿¡
ÆÞ¶óÀÌÆ® Á¶Á÷¿¡ ³ªÅ¸³ª´Â Æä¶óÀÌÆ®¿Í
½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÇ ¸éÀûºñÀ²Àº ¾à 7:1Á¤µµ°¡ µÈ´Ù.
|
¡ß
¾Æ°ø¼®°
0.4%CÀÇ ¾Æ°ø¼® ź¼Ò°À»
900¡É(±×¸² 2.3ÀÇ a)·Î °¡¿ÇÏ¿© ÃæºÐÇÑ ½Ã°£µ¿¾È
À¯ÁöÇÏ°Ô µÇ¸é °ø¼®Åº¼Ò°¿¡¼¿Í ¸¶Âù°¡Áö·Î
±ÕÀÏÇÑ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®·Î µÈ´Ù. ±×¸®°í´Â ÀÌ
¾Æ°ø¼®°À» ±×¸² 2.3ÀÇ bÁ¡(¾à 775¡É)±îÁö
¼³Ã½ÃÅ°¸é ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ® °áÁ¤¸³°è¿¡¼
ôøà°Æä¶óÀÌÆ®(proeutectoid ferrite)°¡ ¿ì¼±ÀûÀ¸·Î
ÇÙ»ý¼ºÇϱ⠽ÃÀÛÇÑ´Ù. ÀÌ °À» ´Ù½Ã c Á¡±îÁö
¼³Ã½ÃÅ°¸é Ãʼ®Æä¶óÀÌÆ®´Â ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ® ¼ÓÀ¸·Î
°è¼ÓÇؼ ¼ºÀåÇØ°£´Ù. À̶§ Æä¶óÀÌÆ®°¡ Çü¼ºµÈ
Áö¿ªÀÇ °úÀן¼Ò´Â ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®-Æä¶óÀÌÆ®
°è¸éÀ¸·ÎºÎÅÍ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ® ¼ÓÀ¸·Î ¹Ð·Á³ª¹Ç·Î
³²¾ÆÀÖ´Â ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ Åº¼Ò·®Àº Á¡Á¡
¸¹¾ÆÁö°Ô µÈ´Ù. µû¶ó¼ £Á1 º¯Å¿µµ Á÷»óÀÎ c
Á¡¿¡ µµ´ÞµÇ¸é ³²¾ÆÀÖ´Â ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ
ź¼Ò·®Àº 0.4%¿¡¼ 0.8%·Î Áõ°¡ÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÇÑÆí £Á1
º¯Å¿µµÀÎ 723¡É Á÷ÇÏÀÎ d Á¡¿¡ µµ´ÞµÇ¸é
³²¾ÆÀÖ´Â ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®´Â °ø¼®¹ÝÀÀ¿¡ ÀÇÇؼ
ÆÞ¶óÀÌÆ®·Î º¯ÅÂÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÆÞ¶óÀÌÆ®¸¦
±¸¼ºÇÏ°í ÀÖ´Â Æä¶óÀÌÆ®´Â Ãʼ® Æä¶óÀÌÆ®¿Í
±¸º°Çϱâ À§Çؼ Íìà°Æä¶óÀÌÆ®(eutectoid ferrite)¶ó°í
ºÎ¸£¸ç, ÀÌ µÎ Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ Á¶¼ºÀº
ÆòÇüÁ¶°ÇÇÏ¿¡¼´Â °°¾ÆÁø´Ù.
£Á1 º¯Å¿µµ Á÷»óÀÎ c
Á¡¿¡¼ Áö·¿´ë¹ýÄ¢À» »ç¿ëÇϸé Ãʼ® Æä¶óÀÌÆ®¿Í
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ Áß·®ºÐÀ²À» ´ÙÀ½°ú °°ÀÌ °è»êÇÒ
¼ö ÀÖ´Ù.
Ãʼ®
Æä¶óÀÌÆ® ºÐÀ² (wt%) =
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®
ºÐÀ² (wt%) =
723¡ÉÀÇ
£Á1 º¯Å¿µµ¿¡¼ ³²¾ÆÀÖ´Â ¸ðµç ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®´Â
£Á1 º¯Å¿µµ ÀÌÇÏ·Î ³Ã°¢µÉ ¶§¿¡ ÆÞ¶óÀÌÆ®·Î
º¯ÅÂÇϱ⠶§¹®¿¡, ±×¸² 2.3¿¡¼ £Á1 º¯Å¿µµ
Á÷ÇÏÀÎ d Á¡¿¡¼ÀÇ ÆÞ¶óÀÌÆ®ÀÇ Áß·®ºÐÀ²Àº £Á1
º¯Å¿µµ Á÷»óÀÎ c Á¡¿¡¼ÀÇ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ
Áß·®ºÐÀ²°ú °°°Ô µÉ °ÍÀÌ´Ù. µû¶ó¼ 0.4%CÀÇ
¾Æ°ø¼®°¿¡ ÀÖ¾î¼ 723¡É Á÷ÇÏÀÇ ¿Âµµ¿¡¼
Á¸ÀçÇÏ´Â ÆÞ¶óÀÌÆ®ÀÇ Áß·®ºÐÀ²Àº 50%°¡ µÈ´Ù. ÇÑÆí
£Á1 º¯Å¿µµ¿Í »ó¿Â¿¡¼ Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ Åº¼Ò
°í¿ëµµÇÑ°èÀÇ Â÷ÀÌ´Â ¹Ì¹ÌÇϹǷΠ»ó¿Â¿¡¼ÀÇ
Ãʼ® Æä¶óÀÌÆ®¿Í ÆÞ¶óÀÌÆ®ÀÇ »ó´ëÀûÀÎ ¾çÀº d
Á¡¿¡¼ °è»êµÈ °ª°ú ºñ±³Çؼ Å« Â÷ÀÌ°¡ ¾ø´Ù.
|
¡ß
°ú°ø¼®°
°ú°ø¼® ź¼Ò°À» ¼³Ã½Ãų
¶§ ³ªÅ¸³ª´Â Ãʼ®»óÀº ½Ã¸àŸÀÌÆ®ÀÌ´Ù. 1.2%CÀÇ
°ú°ø¼®°À» 950¡É(±×¸² 2.3ÀÇ gÁ¡)¿¡¼
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÈÇÑ ÈÄ¿¡ ³Ã°¢ÇÒ ¶§¿¡ ³ªÅ¸³ª´Â
¹Ì¼¼Á¶Á÷ º¯È°úÁ¤À» »ìÆ캸±â·Î ÇÏÀÚ. ÀÌ °ÀÌ
±×¸² 2.3ÀÇ hÁ¡ÀÇ ¿Âµµ·Î ¼³ÃµÇ¸é ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®
°áÁ¤¸³°è¿¡¼ ôøఽøàŸÀÌÆ®(proeutectoid cementite)°¡
ÇÙ»ý¼ºµÇ¾î ¼ºÀåÇÏ°Ô µÈ´Ù. ´Ù½Ã ÀÌ °ÀÌ jÁ¡±îÁö
³Ã°¢µÇ´Â µ¿¾È¿¡ Ãʼ®½Ã¸àŸÀÌÆ®´Â °è¼Ó ¼ºÀåÇØ
°¡¸é¼ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®¿¡ Àִ ź¼Ò¸¦ °í°¥½ÃÅ°°Ô
µÈ´Ù. ÀÌ ³Ã°¢°úÁ¤ÀÌ ÆòÇü³Ã°¢À̶ó°í °¡Á¤ÇÒ ¶§¿¡
jÁ¡ÀÇ ¿Âµµ¿¡¼ ³²¾ÆÀÖ´Â ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ
ź¼Ò·®Àº 1.2%¿¡¼ 0.8%·Î °¨¼ÒÇÏ°Ô µÉ °ÍÀÌ´Ù.
µû¶ó¼ ÀÌ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®´Â £Á1 º¯Å¿µµ ÀÌÇÏ·Î
³Ã°¢µÇ¸é¼ °ø¼®¹ÝÀÀ¿¡ ÀÇÇÑ ÆÞ¶óÀÌÆ®·Î
º¯ÅÂÇÏ°Ô µÈ´Ù. ÆÞ¶óÀÌÆ®¸¦ ±¸¼ºÇÏ°í ÀÖ´Â
½Ã¸àŸÀÌÆ®´Â Ãʼ®½Ã¸àŸÀÌÆ®¿Í ±¸º°Çϱâ À§Çؼ
ÍìఽøàŸÀÌÆ®(eutectoid cementite)¶ó°í ºÎ¸¥´Ù.
£Á1 º¯Å¿µµ Á÷»óÀÎ ±×¸² 2.3ÀÇ jÁ¡¿¡¼
Áö·¿´ë¹ýÄ¢À» »ç¿ëÇϸé Ãʼ®½Ã¸àŸÀÌÆ®¿Í
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ Áß·®ºÐÀ²À» ±¸ÇÒ ¼ö°¡ ÀÖ´Ù. Áï,
Ãʼ®½Ã¸àŸÀÌÆ®
ºÐÀ² (wt%) =
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®
ºÐÀ² (wt%) =
¾Æ°ø¼®°¿¡¼¿Í
¸¶Âù°¡Áö·Î °ø¼®¿ÂµµÀÎ 723¡É Á÷»ó¿¡¼ ³²¾ÆÀÖ´Â
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®´Â 723¡É ÀÌÇÏ·Î ³Ã°¢½Ã ÆÞ¶óÀÌÆ®·Î
º¯ÅÂÇϹǷΠ±×¸² 2.3¿¡¼ £Á1 º¯Å¿µµ Á÷ÇÏÀÎ d
Á¡¿¡¼ÀÇ ÆÞ¶óÀÌÆ®ÀÇ Áß·®ºÐÀ²Àº £Á1 º¯Å¿µµ
Á÷»óÀÎ kÁ¡¿¡¼ÀÇ ¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÀÇ Áß·®ºÐÀ²°ú
°°°Ô µÉ °ÍÀÌ´Ù. µû¶ó¼ 1.2%CÀÇ °ú°ø¼®°¿¡ ÀÖ¾î¼
723¡É Á÷ÇÏÀÇ ¿Âµµ¿¡¼ Á¸ÀçÇÏ´Â ÆÞ¶óÀÌÆ®ÀÇ
Áß·®ºÐÀ²Àº 93.2%°¡ µÈ´Ù. ÇÑÆí £Á1 º¯Å¿µµ¿Í
»ó¿Â¿¡¼ Æä¶óÀÌÆ®ÀÇ Åº¼Ò °í¿ëµµÇÑ°èÀÇ Â÷ÀÌ´Â
¹Ì¹ÌÇϹǷΠ»ó¿Â¿¡¼ÀÇ Ãʼ®½Ã¸àŸÀÌÆ®¿Í
ÆÞ¶óÀÌÆ®ÀÇ »ó´ëÀûÀÎ ¾çÀº kÁ¡¿¡¼ °è»êµÈ °ª°ú
ºñ±³Çؼ Å« Â÷ÀÌ°¡ ¾ø´Ù.
±×¸² 2.7Àº 1.4%CÀÇ °ú°ø¼®°À» 970¡É¿¡¼
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ®ÈÇÑ ÈÄ ¼³Ã(100¡É/hr)ÇÑ Á¶Á÷À»
º¸¿©ÁÖ´Â °ÍÀ¸·Î¼, Ãʼ®½Ã¸àŸÀÌÆ®°¡
¿À½ºÅ׳ªÀÌÆ® °áÁ¤¸³°è¸¦ µû¶ó¼ ¸Á»óÀ¸·Î
Çü¼ºµÇ¾î ÀÖ´Â °ÍÀ» º¼ ¼ö ÀÖ´Ù.
|
¡¡ |
|
|
|
|
|
|
|
¡¡ |