개념 한 쪽
피복아크용접기능사 기타재료 — 청열메짐과 특수강
탄소강은 200~300℃에서 연신율과 단면수축률이 떨어지고 표면에 청색 산화피막이 생기는 청열메짐을 겪는다. 철강은 탄소 함유량으로 순철, 강, 주철로 나뉜다. 고속도강은 500~600℃에서도 경도를 유지한다.
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뜻
청열메짐은 탄소강을 200~300℃에서 변형시킬 때 변형시효로 연신율과 단면수축률이 상온보다 저하되고, 단단하고 깨지기 쉬워지며 표면이 산화되는 현상이다. 청색 산화피막이 함께 생긴다.
철강은 탄소 함유량으로 분류한다. 약 0.02% 미만이 순철, 0.02~2.0%가 강, 2.0~6.7%가 주철이다.
마르텐사이트계 스테인리스강 S80은 강도가 높지만 내식성이 낮다. 니켈은 부동화 피막을 안정시키고 몰리브덴은 내점식성을 높여 내식성을 개량한다.
고속도강은 탄소강에 크롬, 텅스텐, 바나듐, 코발트를 첨가한 강이다. 500~600℃의 고온에서도 경도가 떨어지지 않는 적열경도와 큰 내마멸성을 지녀 절삭 공구에 쓴다.
질화용 강에는 알루미늄, 크롬, 몰리브덴을 첨가한다. 그중 알루미늄이 질소와 결합해 단단한 질화물(AlN)을 만들어 질화를 가장 촉진한다.
크롬 13%, 탄소 0.2% 이하인 크롬 스테인리스강은 페라이트계 스테인리스강이라 불린다.
주철은 규소와 탄소가 많을수록 비중이 작아지고 용융온도가 낮아진다.
과공석강은 탄소 0.8~2.0%의 강으로, 조직이 펄라이트와 시멘타이트의 혼합이다.
마우러의 조직도는 총탄소량과 규소량의 관계로 백주철, 반주철, 회주철의 조직 분포를 나타낸 그림이다.
탄소강은 탄소량이 늘면 시멘타이트가 증가하고 탄성률, 열전도율, 비중, 열팽창계수는 거의 직선적으로 감소한다. 이 방향을 뒤집어 적은 설명이 틀린다.
예제
선지 판단은 현상과 원소, 강종과 첨가 원소를 짝지어 보면 된다. 청열메짐은 200~300℃와 청색 산화피막이다. 철강 분류 기준은 탄소량이다. 고속도강은 텅스텐·바나듐·코발트, 질화 촉진은 알루미늄이다. 탄소가 늘면 비중과 열전도율은 줄어든다.
자주 묻는 물음
- 청열메짐이란 무엇인가요?
- 탄소강을 200~300℃에서 변형할 때 연신율과 단면수축률이 저하되고 청색 산화피막이 생기며 깨지기 쉬워지는 현상입니다.
- 고속도강이 500~600℃에서도 쓰이는 이유는 무엇인가요?
- 크롬, 텅스텐, 바나듐, 코발트 첨가로 적열경도가 생겨 고온에서도 경도가 떨어지지 않기 때문입니다.
- 질화를 촉진하는 원소는 무엇인가요?
- 알루미늄입니다. 질소와 결합해 단단한 AlN을 만들어 질화를 촉진합니다.
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