[자연과학] 철강재료의 열처리에 따른 미세조직 관찰 및 경도시험

철강재료의 열처리에 따른 미세조직 관찰 및 경도시험

1. 실험목적

철강 금속은 여러 성형공정을 통해서 가공을 한 후에 가공 후 공정을 하게 되는데, 그러한 공정 중 하나가 바로 열처리라고 할 수 있다. 열처리란 금속의 내부조직을 변화시켜서 얻고자 하는 금속재료의 기계적 성질을 얻기 위해서 상온에서 특정온도까지 가열, 그 온도에서 유지, 상온까지 냉각, 이렇게 3단계로 행하는 가열 및 냉각 과정을 말한다. 냉각, 가열만으로 열처리를 하는 경우에는 어닐링(Annealing), ��칭(Quenching), 템퍼링(Tempering), 시효처리(Aging)가 있다. 철강금속재료의 성질은 기본적으로 화학조성에 기초하여 결정되어 있지만 열처리 방법과 냉각 방법에 따라서 철강 재료의 기계적 성질이 크게 달라진다. 열처리 및 가공 등에 의해서 금속의 내부조직이 변화되는데, 이 내부 조직에 의해서 후차적으로 금속 재료의 성질이 결정된다. 이번 실험은 탄소함량이 0.45wt%(S45C)인 철강 재료를 열처리하고 조직사진을 찍음으로써 철강 재료의 내부 조직이 열처리 조건에 따라 미세조직이 어떻게 변화하는지 분석 및 예측하고 또, 재료의 강도를 분석하여 미세조직과 열…(생략)

2. 이론적 배경

(1) 철강재료의 열처리

① 결정립을 미세화시켜서 어느 정도의 강도증가를 꾀하고, ��칭이나 완전풀림을 위 한 재가열시에 균일한 오스테나이트 상태로 만들어주기 위한 것이다. ② 주조품이나 단조품에 존재하는 편석을 제거시켜서 균일한 조직을 만들기 위함이다.