개념 한 쪽
피복아크용접기능사 열처리 종류 — 뜨임과 불림, 조직의 경도
담금질한 강은 뜨임으로 인성을 얻고 내부응력을 없앤다. 불림은 A3나 Acm보다 30~50℃ 높게 가열한 뒤 공냉해 조직을 균일하게 하고 결정립을 미세화한다. 열처리한 탄소강에서 경도가 가장 높은 조직은 마텐자이트다.
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뜻
규소(Si)는 선철과 탈산제에서 잔류해 보통 탄소강에 0.1~0.35% 함유된다. 인장강도와 탄성한계, 경도를 높이지만 용접성은 저하시킨다.
풀림(어닐링)은 가열 후 서냉해 연화하는 열처리다. 잔류응력 제거, 확산에 의한 조직 균질화, 가공경화 완화가 목적이며 경화는 목적이 아니다.
망간(Mn)은 탈산제로 쓰이면서 황과 결합해 무해한 MnS를 만든다. FeS가 원인인 열취성을 없애는 역할도 한다.
열처리한 탄소강의 경도 순위는 마텐자이트, 트루스타이트, 소르바이트, 오스테나이트 순이다. 마텐자이트는 담금질로 생기는 탄소의 과포화 고용체라 경도가 가장 높다.
불림(Normalizing)은 아공석강은 A3, 과공석강은 Acm보다 30~50℃ 높게 가열한 뒤 공냉한다. 가공조직을 균일하게 하고 결정립을 미세화해 기계적 성질을 높이는 표준화 열처리다.
공구재료는 상온과 고온의 경도가 클 것, 내마모성이 클 것, 강인성과 내충격성이 클 것, 가공성과 열처리성이 좋을 것을 갖춘다. 강인성과 내충격성이 작을 것이라는 조건은 반대다.
Ni-Fe계 전자기 재료는 인바, 슈퍼인바, 플래티나이트다. 콘스탄탄은 Cu-Ni계로 전기저항이 크고 온도계수가 작아 열전대와 저항선에 쓰이며 철을 함유하지 않는다.
가단주철의 종류는 백심, 흑심, 펄라이트, 특수 네 가지다. 오스테나이트 가단주철이라는 명칭은 없다.
뜨임(템퍼링)의 주된 목적은 담금질한 강에 인성을 주고 내부응력을 제거해 파손을 막는 것이다.
PH형 스테인리스강은 석출경화형(Precipitation Hardening)이다. 고용화처리 뒤 시효처리로 미세한 금속간화합물을 석출시켜 강화하며, 고온에서도 강도를 유지하고 성형성이 좋아 항공기와 미사일 부품에 쓰인다.
예제
선지 판단은 열처리와 목적을 짝지어 보면 된다. 뜨임은 인성 부여와 응력 제거, 불림은 A3·Acm보다 30~50℃ 높여 공냉, 풀림은 연화다. 경도는 마텐자이트가 가장 높다. 가단주철은 네 종류이고, PH형은 석출경화형이다.
자주 묻는 물음
- 담금질한 강에 뜨임을 하는 이유는 무엇인가요?
- 인성을 부여하고 내부응력을 제거해 파손을 막기 위해서입니다.
- 불림은 어떻게 하는 열처리인가요?
- A3나 Acm보다 30~50℃ 높게 가열한 뒤 공냉합니다. 조직 균일화와 결정립 미세화가 목적입니다.
- 열처리한 탄소강에서 경도가 가장 높은 조직은 무엇인가요?
- 마텐자이트입니다. 탄소의 과포화 고용체로, 트루스타이트와 소르바이트보다 경도가 높습니다.
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