기계재료학 (구)

텅스텡 3400도

주석 230도

Ag>Cu>Au>Al>Mg>Zn>Ni>Fe

상자성체 자기장 방향 약하게 강자성체 자기장 방향 강하게 반자성체 자기장 반대방향

냉각속도 빠름 : 결정핵 발생속도 > 성장속도 결정립 크기 작아짐, 조직 미세 느림 : 결정핵 발생속도 < 성장속도 결정립 크기 커짐, 조직 조대

배위수 8 단위 격자 내 원자수 2 충진율 68% 110

배위수 12 단위 격자 내 원자수 4 충진율 74% 111

동소변태 결정구조 변화 자기변태 자기적 성질 변화

F = n - p + 1 자유도 = 성분 수 - 상의 수 + 1

A3 bcc ➡️ fcc 910도 A4 fcc ➡️ bcc 1400도

A2 퀴리점 768도

분홍 A3 오스테나이트 펄라이트 주황 Acm 오스테나이트 시멘타이트 노랑 A1 공석반응

액체 ➡️ 고용체

고용체 ➡️ 새로운 고용체

액체 + 고용체 ➡️ 새로운 고용체

액체 ➡️ 고체

고체 ➡️ 새로운 고체

재결정 온도로 구분 냉간 - 큰힘 • 강도,경도 큼 • 표면 고움 • 가공경화 • 풀림 필요 (잔류응력 제거) 열간 - 작은힘 • 방향성 제거

1. 불순물 많으면 2. 가공도 높으면 3. 가공온도 낮으면 4. 결정립 크기 작으면

1. 압연 2. 인발 3. 단조 4. 압출 5. 프레스

1. 아공석강 페라이트 + 펄라이트 2. 공석강 100% 펄라이트 3. 과공석강 펄라이트 + 시멘타이트

망간 Mn 담금질 향상 규소 Si 가공성 용접성 하향 인 P 상온취성 황 Si 고온취성 구리 Cu 내식성 향상

1. 공구강 2. 스테인리스강 3. 자석강 4. 불변강

고속도강 SKH 절삭용 18-4-1 W-Cr-V 세라믹 철과 친화력 없음

크롬 대량 첨가 1. 마텐자이트 2. 오스테나이트 18Cr - 8Ni STS 304 3. 페라이트

알니코 퍼멀로이 잔류 자속 밀도, 항자력 클 것

니켈 철 합금 코엘리니가 인바디 쟀는데 슈퍼 플레티넘 5개 매우 정밀한 곳에 사용

2.1% 이상 탄소

주철의 한종류 알파철

회주철 C • Si 많음 Mn 적음 검게 보임 연라고 잘 안깨짐 냉각속도 느림 백주철 Si 적음 Mn 많음 치밀, 백색 내마모성 좋으나 취성

탄소 C • 규소 Si

미하나이트

백주철 장시간 풀림

Ca, Ce, Mg 페이딩 현상 : 구상화 처리 후 시간 지나면 효과 사라짐

냉경주철 표면 백주철 내부 회주털

1. 불림 노멀라이징 2. 풀림 어닐라이징 3. 담금질 퀜칭 4. 뜨임 템퍼링

표준 상태로 만듬 성질 균일화 A3 Acm 섬유상 조직, 편석 없앤 강인한 펄라이트 조직

강의 조직 연하게 확산 풀림 A3 • A1 1000도씨 가열 후 노냉 편석 수지상 조직 모두 제거 구상화 풀림 탄화물을 구상화 하기 위함 취성을 낮춤 탄소공구강, 과공석강 담금질 전 반드시 실행

경도 높은 강 얻기 위함 담금질 후엔 반드시 뜨임 A3 A1 오스테나이트까지 가얄 후 염욕에서 급냉 마텐자이트 조직 획득

내부응력 제거 소르바이트 조직 (피아노 줄) ➡️ 고온 뜨임 A1 이하

경도 열처리 변형 재료 고온경도 소요시간 수정가능 유무

1. 세라다이징 Zn 2. 칼로라이징 Al 3. 크로마이징 Cr 4. 실리코나이징 Si 5. 보로나이징 B

시간 매우 짧고 경화 깊이 조절 가능

1. 오스템퍼링 2. 오스포밍 3. 마템퍼링 4. 마퀜칭

베이나이트

마텐자이트 항온열처리 + 소성가공

마텐자이트 + 베이나이트

Sub - Zero 담금질 후 잔류하는 오스테나이트 조직 ➡️ 마텐자이트 조직 조직 안정화 치수 형상 변형 방지

보통강 > 특수강

1. 황동 2. 청동

Cu + Zn

1. 톰백 금같은 광택 미술에 사용 2. 7.3 황동 탄피 3. 6.4 황동 문쯔 메탈 4. 네이벌 6.4 + Sn 1% 5. 애드미럴티 7.3 + Sn 1%

경년변화 자연균열 탈 아연 부식 고온 탈아연

Cu + Sn

1. 포금 Cu+Sn+Zn 대포, 선박 2. 켈밋 Cu+Sn+Pb 내마모성 베어링 3. 베릴륨동 청동 + 2% Be, 시효경화, 고급 스프링, 정밀기계 재료, 의료 항공기 등 만들기 어렵고 비쌈

주조용 합금 가공용 합금

1. 라우탈 Al Cu Si 자동차 피스톤 2. 실루민 Al Si 개량처리 알팩스 3. Y합금 Al Cu Ni Mg 시효경화 내열성 피스톤 4. 로엑스 Al Cu Ni Mg 내열성 내마모성 항공기 부품

내식용 하이드로날륨 고강도용 두랄루민 Al Cu Mg Mn 항공기용 초두랄루민 초초두랄루민

H 가공경화 O 풀림 T 시효경화 완료 W 용체화 시효경화 진행중 T F 재료 그대로 H

경도 열처리 변형 재료 고온경도 소요시간 수정가능 유무

콘스탄탄 40~50% 전기저항 높음 • 온도계수 낮음 - 통신선, 저항선 모넬메탈 60~70% 내열성 • 내식성 높음 - 터빈날개, 증기밸브

1. 니크롬 2. 인코넬 Ni - Cr - Fe 3. 하스텔로이 Ni - Cr - Mo

가장 가볍다 주물재료 무게에 비해 강도 좋아 항공기나 자동차 산소와 반응성 큼 비싸다 일렉트론 Mg Al Zn Mn 내연기관 재료

1. 화이트 메탈 - 베빗 메탈 Sn - Sb - Cu 중속 중하중용 2. 구리계 - 켈밋 Cu - Pb 고속 고하중용 3. 인청동

1. 가볍고 튼튼 2. 절연성 좋음 3. 착색이 쉬움 취급 용이 4. 가공성 좋다 5. 복합화에 의한 재질 개량

내열성 • 절연성 • 기계적 성질 좋다 재활용 불가능 (검은 연기)

1. 페놀 2. 요소 3. 에폭시 4. 멜라민 5. 폴리에스테르 수지

내열성 내산성 좋지 않다 재활용 가능 녹음 아크릴 나일론 ABS PVC PE PS

육각형 결정격자 대량생산 불가능 구리보다 100배 이상 전기 잘 통함

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