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공석강이 등온변태 할 때 각 온도 구역에서 생성되는 조직에 관하여 등온변태곡선(TTT)을 그리고, 설명하시오.
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답안 구조
- 개요
- 공석강의 등온변태곡선(TTT 곡선) 작도
- 온도 구역별 생성 조직 및 변태 기구
- 변태 조직이 용접부 열영향부(HAZ)에 미치는 영향
- 결론
용어 정의
- 등온변태곡선(TTT Curve)
- 오스테나이트화된 강을 특정 온도로 급랭 후 온도를 유지할 때, 시간에 따른 상변태의 시작과 끝을 나타낸 곡선.
- 공석강(Eutectoid Steel)
- 공석 조성의 탄소강으로, 오스테나이트가 공석온도에서 페라이트와 시멘타이트의 층상 조직(펄라이트)으로 변태하는 강
- 펄라이트(Pearlite)
- 공석 온도 바로 아래 구간에서 확산 변태에 의해 형성되는 페라이트와 시멘타이트의 층상 혼합 조직.
- 베이나이트(Bainite)
- 펄라이트 생성 온도와 마르텐사이트 생성 온도 중간 영역에서 등온 유지 시 생성되는 페라이트와 미세 탄화물의 혼합 조직.
- 마르텐사이트(Martensite)
- 오스테나이트를 Ms점 이하로 급랭시킬 때 무확산 전단 변태에 의해 생성되는 BCT 구조의 매우 단단한 조직.
핵심 내용
- 가로축(대수 시간)과 세로축(온도)으로 구성된 TTT 곡선의 형상(Nose, Ms, Mf선) 작도 및 요소 지정
- Nose 상부 온도역: 확산 변태로 조대·미세 펄라이트 생성(온도가 낮을수록 미세)
- Nose 하부~Ms 온도역: 상부·하부 베이나이트 생성과 조직 특징
- Ms점 이하 구역에서 무확산 전단 변태로 순간적으로 생성되는 체심정방격자(BCT) 마르텐사이트의 물성
- 각 등온 유지 온도 구간별로 생성된 미세조직이 용접 열영향부(HAZ)의 경도 및 인성에 미치는 영향 분석
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출처: 한국산업인력공단, Q-Net 자료실 · 공공누리 제1유형 · 원문(Q-Net)