[공학]금속강도 - 마르텐 사이트[martensite]에 대해서

☞ 철강재료(steel)에는 여러 가지의 상(phase) 또는 조직(constituent)이 존재하며, 이들의 분배와 조합에 의해 다양한 미세조직을 얻을 수 있다. (그림 1)에서 볼 수 있듯이 철강재료의 기본 구성상 또는 조직은 고온 안정상인 오스테나이트와 오스테나이트로부터 형성되는 페라이트, 마르텐사이트, 펄라이트, 베이나이트 등의 5 가지로 이들의 단순한 조합에 의해 11 가지의 미세조직 구성이 가능하다. 여기에 상온에서도 안정한 잔류오스테나이트까지 포함하면 훨씬 더 다양한 미세조직의 구성이 가능하기 때문에 철강재료는 미세조직 구성의 유연성이 매우 뛰어나다.
(그림 1) 철강재료에서의 미세조직의 구성
■ 마르텐사이트(martensite)
오스테나이트 상태로부터 상온으로 급격히 냉각(quenching)하면 탄소가 확산할 만한 시간적 여유가 없으므로 이동하지 못하여 α철 내에 고용상태로 남아 있게 된다. 그런데 탄소원자가 차지할 수 있는 격자틈자리의 크기는 γ철(0.51Å)에서보다는 α철(0.35Å)에서 더 작기 때문에 격자가 팽창될 수밖에 없다. 이때 야기되는 응력 때문에 강의 경도가 증가되어 경화된다. 이와 같이 α철 내에 탄소가 과포화…(생략)