가공야금, 가공유발변태, 가공집합조직, 가단주철, 가선, 가속크리프

가공야금[mechanical metallurgy]

야금 중에서 재료의 형태를 갖추고 성질을 조제하는 분야.

주조기술․소성가공기술․열처리기술이 포함된다.

"인격도야(人格陶冶)"의 야(冶)에 나타난 대로 제품의 마무리 단계인 기술을 가공야금이라고 한다.

 

가공열처리[thermo-mechanica treatment]

소성가공과 열처리를 조합시켜서 재료의 강도, 인성을 향상시키는 처리의 총칭.

종래의 열처리가 온도-시간의 2차원인 것에 대해, 온도-시간-변형인 3차원의 조합으로 3D열처리라고도 불리운다. 어느 것이나 약간의 변태가 관여하고 있다.

가공을 가하는 시기에 따라 ①변태전, ②변태중, ③변태후의 3종으로 나누어지고, 또 관여하는 변태의 종류에 따라 마르텐사이트변태 및 확산변태의 2종으로 나누어진다.

강(鋼)에 있어서 대표적인 예로서는

①오스포밍, 오스롤템퍼링, ②서브제로롤링, 아이소포밍, ③마포밍, 패턴팅 가공 등이 알려지고 있다.

 

가공유발변태[strain-induced transformation]

변태온도에 도달하는 이전의 상태로 가공하면 일어나는 변태.

잘 알려져 있는 것은 망간강 또는 스테인리스강을 Ms점 이상으로 가공하면, Ms점이 상승하여 마르텐사이트변태가 일어나는 경우이다.

가공에 의한 Ms점의 상승에는 한도가 있어 이것을 Md점이라고 한다(응력만에 의한 Ms점 상승의 한계를 의미하는 경우도 있다). 내용으로서 초기를 응력유발변태, 그 다음으로 변형유발변태가 일어난다고도 할 수 있다.

☞응력유발변태, 변형유발변태

 

가공집합조직[deformation texture]

가공에 의해 생기는 집합조직.

변형이 결정면의 회전과 미끄럼에 의해 생기기 때문이다.

 

가단주철[malleable cast iron]

가단성이 좋은 선철, 즉 백선으로 주조하고 보통주물의 특성을 유지하면서 형상을 무너뜨리지 않을 정도의 열처리를 실시함으로써 화학변화에 의해 점성이 강한 성질을 얻고자 한 주철.

①백심가단주철, ②흑심가단주철, ③펄라이트가단주철이 있다.

 

①은 탈탄작용에 의해 백선주물 표면층에서 시멘타이트(Fe3C)의 탄소를 제거한 것으로, 파면이 백색이기 때문에 백심가단주철이라고 불리우고 있다.

②는 백선주물의 풀림에 의해 표면층의 시멘타이트를 철(α-Fe)과 흑연(temper carbon)으로 분해시켜 가단화(可鍛化)한 것으로, 파면은 주변이 하얗고 내부가 흑색이기 때문에 흑심가단주철이라고 불리우고 있다.

또 ③은 소지조직을 펄라이트화한 것이다.

 

가선(架線)[catenary] 

문자 그대로 공중에 가설한 금속선으로, 주로 철도의 급전용전도선을 말한다. 순동선(純銅線)을 냉간 신선(伸線)한 채 가공경화한 경동선(硬銅線)이 사용되고 있었으나, 최근에는 크롬에 의한 석출경화처리를 한 고력동선도 사용하게 되었다.

 

가속크리프[accelerated creep] 

물체에 일정 하중을 걸어서 크리프가생기고 있을 때 크리프속도가 시간과 더불어 증가하는 현상. 크리프의 파단 직전에 나타난다.

역학적으로는 예를들면 단축인장크리프이면 시험편의 단면감소속도가 변형경화속도를 따라오지 못함으로써 역학적 안정조건이 잃게 되는 것에 따른다.

크리프파단의 전조(前兆)현상이다. 재료역학적으로는 변형경화속도가 저하하거나 조직상 변화가 일어나서 강도의 저하가 일어나는 것에 따른다.

또 보이드나 균열 등이 내부에 형성됨에 따른 구조의 취약화도 원인이 된다. ☞크리프시험