Fe-C 상태도
·Fe-C계 상태도(점선)와 Fe-Fe3C계 평형상태도(실선)의 두종류가 있다.
·탄소강의 경우에는 탄소가 유리흑연으로 되지 않고 Fe과의 화합물인 Cementite로 존재
·Cementite는 6.68%C를 포함하는 백색침상의 금속간화합물이며 경도는 대단이 높다.
·순철의 동소체인 α-Fe, γ-Fe, δ-Fe는 탄소를 고용해서 α, γ, δ의 고용체를 만든다.
·A점 : 순철의 용융점 (1538±3℃)
·AB선 : δ-고용체의 액산선
(Fe-C용액에서 δ-고용체가 정출하기 시작하는 온도선을 표시하는 곡선)
·AH선 : δ-고용체의 고상선
(0.1%C 이하의 강에 있어서는 δ-고용체의 정출 완료를 표시하는 곡선)
·B점 : H점과 J점과의 평행을 이루고 있는 고용체를 나타내는 점(0.5%C)
·BC선 : γ-고용체의 액상선
(γ-고용체가 정출하기 시작하는 온도를 표시하는 곡선)
·H점 : δ-고용체의 탄소에 대한 최대의 용해도를 나타내는 점(0.10%C)
·HJB선 : 포정선
(일정온도(1490℃)에 있어서 0.1~0.5%C 사이의 강에서는 δ-고용체[H]+용액[B] ↔
γ-고용체[J]의 반응식을 일으킨다.)
·J점 : 포정점(1490℃.0.18%C)
·JE선 : γ-고용체에 대한 고상선(γ-고용체의 정출완료 온도선)
·N점 : 순철 A4변태점(1400℃), δ-Fe ↔ γ-Fe
·JN선 : δ-고용체로부터 γ-고용체의 석출완료선
·HN선 : δ-고용체가 γ-고용체로 변하기 시작하는 온도선
·C점 : 공정점(4.3%C, 1130℃, Ledeburite), 액체 ↔ γ고용체 + Fe3C
(용액으로부터 γ-고용체와 Fe3C가 동시에 정출하는 점)
·CD선 : Fe3C의 액상선
(용액으로부터 Fe3C가 정출하기 시작하는 온도선을 표시하는 곡선)
·E점 : 강과 주철의 한계점(1130℃, 2.0%C)
·ECF선 : 공정선, 2.0 ~6.68%, 1130℃(Fe-C계 : 1135℃)이다.
·ES선 : Fe3C의 초석선으로 Acm선이라고 한다.
(γ-고용체에서 Fe3C가 석출하기 시작하는 온도선이다. )
·MO선 : 강의 자기변태선(A2변태점의 온도 : 768℃)
·G점 : 순철의 A3변태점(910℃)이다. γ-Fe ↔ α-Fe
·GP선 : 0.025%C 이하의 합금에 있어서 γ-고용체에서 α-고용체의 석출완료선
·GS선 : α-고용체의 초석선
(강의 A3 변태선으로 냉각시 그 온도에 도달하면 γ-고용체에서 α-고용체가
석출하기 시작한다.)
·S점 : 공석점(0.85%C, 723℃), pearlite ↔ α-고용체 + Fe3C
(γ-고용체에서 α-고용체와 Fe3C가 동시에 Pearlite로 석출한다.)
·P점 : α-고용체 중 탄소를 최대로 고용하는 온도점(0.025%C)
·SPK선 : A1변태선(공석선)
·RT선 : Fe3C의 자기변태선(A0변태점 : 210℃)
·PQ선 : α-고용체의 탄소 용해한도 곡선(상온에서 0.008%C)
· 공석강은 723℃ 이상에서 γ-Fe의 원자배열을 하고 있으므로 FCC다.
· A1 변태점 이하의 온도에서는 FCC의 α-Fe과 Fe3C로 되어 있다.
· α-Fe과 Fe3C는 층상의 혼합상태로 존재하는데 이 상태를 Pearlite라 한다.
· A1 변태점 이상의 온도에서 강은 γ-Fe 상태이고 탄소가 고용되어 있다.
A0 A1 A2 A3 A4
온도(℃) 210 723 768 910 1400
변태 Fe3C의 자기변태 공석변태 철의 자기변태 철의 동소변태 철의 동소변태
TTT(Time Temperature Transfomation) diagram [예시]
댓글 없음 :
댓글 쓰기