냉간압연 탄소강 관찰

목차

1.주제
2.목적
3.서론
4.실험준비물
5.실험 방법 및 과정
6.실험 결과 및 분석
7.결론 및 고찰
8.참고문헌

본문내용

주제
탄소강(S20C rod : Carbon Steel, Fe-base, 0.2%C)을 냉간압연과 열처리를 한 뒤, 압연 전, 압연 후, 열처리 후의 미세조직을 관찰한다.

목적
금속의 냉간가공 및 열처리 후 조직 변화 관찰 및 정량분석을 하여 열처리 원리를 이해하고, 재결정 및 결정립 성장을 관찰함으로써 냉간가공과 열처리 과정을 통해 그 과정들이 금속의 미세조직에 미치는 영향에 대해 이해한다.

서론
1) 버니어 캘리퍼스 (vernier calipers)
금속제의 본척과 측정용의 버니어를 조합시킨 측정기를 말한다. 보통으로 사용되는 표준형 버니어 캘리퍼스는 본척의 1눈금은 1㎜, 버니어의 눈금 19㎜를 20등분하고 있으므로 최소 0.05㎜의 치수까지 읽을 수 있다. 본척의 부분으로는 물체의 외경이나 두께를 측정하고, 버니어의 부분으로는 내경을, 뒤에 튀어나온 부분으로 깊이를 측정한다. 버니어 밑에 달린 나사는 아들자의 어미자에 대해 움직임을 제어하는 일종의 잠금장치이다. 예를 들어 두께를 측정한다면, 잠금장치를 열고 물체를 본척의 두 부분 사이에 넣고 아들자를 움직여서 물체가 본척의 두 부분 사이에 끼이도록 한 다음, 잠금장치를 닫고 어미자와 아들자의 눈금을 읽으면 된다.

2) 냉간압연(cold rolling)
금속 재료를 재결정 온도 이하로 회전하는 2개의 롤 사이에 재료를 통과시켜 성형하는 압연가공법이다. 일반적으로 치수가 정확한 소재로 만들 수 있으며 평탄하고 깨끗한 표면을 얻을 수 있다.

3) 냉간가공(cold working)
소성가공 중 하나로써, 금속에 재결정 온도보다 낮은 온도에서 소성 가공을 하는 것을 말한다. 낮은 온도에서 가공하기 때문에 변형에 대한 저항이 크고 상대적으로 가공경화가 연화보다 큰 영향을 미치기 때문에 변형이 어렵다. 그림 3을 참고하면 냉간가공을 할수록 경도와 강도는 높아지는 반면, 연성은 확연히 낮아지고 입자크기도 작아진다는 것을 알 수 있다. 강 재료, 구리 합금, 알루미늄 합금 등에서는 실온보다 훨씬 높은 재결정 온도를 갖고 있기 때문에 공업적으로는 실온에서의 가공을 냉간 가공이라고 부르고 있다.

참고 자료

상태도 : Fundamentals of Materials Science and Engineering
Etching : Introduction to Physical Metallurgy (second edition)
시편, 탄소강의 상태도(Austenite, Pearlite, Ferrite, etc) : 금속조직학