[공학] [금속재료] 탄소강에 관한 조사

[금속재료] 탄소강에 관한 조사

탄소강(炭素鋼 ; Carbon Steel)은 대량생산이 가능하고, 가격이 비교적 저렴하며 기계적 성질이 우수하므로 현재 사용되고 있는 철강재료의 대부분을 차지하고 있다. 또한 상온 및 고온에서 가공성이 좋고, 탄소함유량에 따라서 성질변화가 현저하며, 특히 여러 가지 열처리방법에 의해서 기계적 성질을 다양하게 변화시킬 수 있는 장점이 있기 때문에 그 용도가 매우 광범위하다.

1 Fe-Fe3C 평행상태도
6.67%C까지의 탄소를 가지는 Fe-C 합금을 매우 서냉시킬 때 온도에 따라서 존재하는 상 영역을 그림 2.1의 상태도에 나타냈다. 그림 2.1에는 Fe-Fe3C계(Cementite, 시멘타이트 : 실선으로 표시)와 Fe-C계(Graphite, 흑연 : 점선으로 표시) 등 두 종류의 상태도가 그려져 있다. 시멘타이트로 부르는 Fe3C는 금속간화합물(金屬間化合物 ; Intermetallic Compound)로서 평형상이 아닌 준평형상이기 때문에 이 상태도는 엄밀하게 말하면 평형상태도가 아니며, 어떤 조건하에서 시멘타이트는 더욱 안정한 상인 철과 흑연으로 분해될 수 있다. 이러한 이유로 인해서 그림 2.1의 Fe- Fe3C계 상태도는 준안정 상태도이다. 그러나 Fe3C는…