[공학] 기계재료 - 탄소강의 상태도와 상

탄소강의 상태도와 상

순철은 탄소원자가 함유되면 두 가지의 변화가 나타난다. 즉 변태온도가 낮아지고 변태가 단일온도에서 일어나는 것이 아니라 어느 온도범위에 걸쳐서 일어나게 된다. 이러한 내용이 그림 2.1에 잘 나타나 있다. 엄격하게 말해서 시멘타이트(Fe3C)로 불리 우는 금속간화합물은 평형상이 아니기 때문에 이 상태도는 엄밀하게 말하면 평형상태도가 아니다. 어떤 조건하에서 시멘타이트는 더욱 안정한 상인 철과 흑연으로 분해될 수 있다. 그러나 Fe3C는 한번 형성되기만 하며 실질적으로 매우 안정하므로 평형상으로 간주된다. 이러한 이유로 인해서 그림 2.1의 상태도는 준안정 상태도이다.
(1) 표준조직의 탄소강을 가열한 경우의 조직변화
담금질, 풀림 등의 실제 열처리에 있어서는 모든 경우 강을 먼저 오스테나이트 상태로 가열하는데 이것을 오세테나이트화라 한다.
먼저 순철의 페라이트를 상온에서 가열해나가는 경우를 생각해보면 600~700℃ 부근까지는 그림 2.1에서와 같은 페라이트조직에 특별한 변화는 일어나지 않는다. 780℃에서 강자성체로부터 상자성체로 변하지만 여기에서도 조직변화가 일어나지 않으나 이 부근의 온도가 되…(생략)