기계공학실험_금속 조직 및 경도 실험

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목차

1. 실험 이론 (2 Page)

2. 실험 방법

3. 실험결과
1) SM20C 금속조직 관찰
2) SM45C 금속조직 관찰
3) 경도 측정

4. 실험결과 분석 및 고찰

본문내용

금속 조직이란 금속의 결정입자의 형태,크기,성질 등 총칭으로 금속재료의 성질이나 특성을 나타내는 조직을 말한다.열처리란 가열 또는 냉각 등의 조직을 적당한 속도로 하여 그 재료의 특성을 개량하는 과정을 말한다. 열처리의 종류는 주로 담금질, 뜨임, 풀림, 불림 과정이 있다.
첫번째로 담금질이란 변태점 이상으로 충분히 가열시킨후 물이나 기름 등에 담가 급격하게 냉각시키는 것을 말한다. 영어로 퀜칭(quenching)이라 하며 오스테나이트화 온도로부터 급랭하여 마르텐사이트 조직으로 변태시켜서 강을 경화하는 열처리방법이다. 여기서 철을 가열하면 선홍색으로 변하는데 이 상태의 철을 오스테나이트 강(Austenite steel)이라 부르고, 이 상태로 자연스럽게 식으면(공랭) 노멀라이징(불림)으로 소르바이트 조직이 된다. 물이나 기름 등으로 급격하게 냉각하면 통상의 상온 강인 펄라이트 조직 대신에 철 내부의 결정질이 변화하면서 경도가 높은 마르텐사이트 강(Martensite)이 탄생하게 된다.

두번째로는 뜨임, 영어로는 템퍼링이라고 하며 퀜칭에 의해 형성된 불안정한 조직을 안정한 조직으로 변태시킴과 동시에 잔류응력을 감소시키고, 특히 인성을 개선시키기 위하여 A1점 이하의 적당한 온도로 가열유지 및 냉각하는 조작이라고 말할 수 있다.

세번째로는 풀림, 영어로는 어널라이징이라고 하며 결정립을 미세화시켜서 어느 정도의 강도증가를 꾀하고, 퀜칭이나 완전풀림을 위한 재가열시에 균일한 오스테나이트 상태로 만들어주기 위한 것이다. 주조품이나 단조품에 존재하는 편석을 제거시켜서 균일한 조직을 만들기 위함이다. 풀림 과정을 거치면 일반적으로 적당 온도까지 가열한 후 유지했다가 서서히 냉각시키기 때문에 부드럽게 만드는게 주 목적이며 내부응력 제거, 절삭성 향상, 냉간가공성 향상 등으로 기계적 성질을 개선한다.

참고 자료

http://www.infosteel.net/metal_general.htm (금속공학일반 정리) , 2022.04.16
https://namu.wiki/w/%EB%8B%B4%EA%B8%88%EC%A7%88(담금질 정의 나무위키) , 2022.04.16
https://qkqeo.com/80(풀림 정의 자료) , 2022.04.16
https://catcom.tistory.com/99(경도 측정 자료) , 2022.04.16
https://m.blog.naver.com/studycadcam/221003348619 (Fe-Fe3C 상태도) 2022.04.16
https://m.blog.naver.com/PostView.naver?isHttpsRedirect=true&blogId=alike0112&logNo=221292007240 (연속냉각곡선) 2022.04.16