FeC상태도, TTT, CCT 곡선

1. 이론적 배경

Fe-C 상태도는 철과 탄소의 합금을 이해하는 데 있어 중요한 도구로, 이 시스템에서 다양한 상과 조성을 이해할 수 있도록 돕는다. Fe-C 상태도는 고체상과 액체상에서의 평형을 보여주는 선도로, 탄소는 철의 주요 합금 원소 중 하나로 적은 양으로도 큰 영향을 미친다. 철은 체심입방구조(BCC)와 면심입방구조(FCC) 두 가지 결정 구조를 가질 수 있으며, 이러한 구조는 온도와 화학 조성에 따라 달라진다. Fe-C 상태도에서는 철과 탄소의 다양한 조합이 어떻게 상으로 나뉘는지, 그리고 각 상에서의 안정성과 물리적 특성을 알 수 있다. 순수한 철은 912도에서 FCC 구조로 전이되며, 이 Fe의 고온 안정성은 금속 재료로서의 중요한 특성을 부여한다. 탄소는 주로 시멘타이트(Fe₃C, 철 시멘트) 형태로 존재하며, 이 화합물은 경도와 강도를 높이는 데 기여한다. TTT(Time-Temperature-Transformation) 곡선은 특정 온도에서의 구조적 변화와 상 변화를 시간에 따라 설명하는 중요한 도구이다. 이 곡선은 고온에서 급냉하게 했을 때와 같이 비례적 열처리가 이루어질 경우, 상 변화가 언제 발생하는지를 시각적으로 나타낸다. TTT 곡선은 일반적으로 상온…