회복재결정성장

소개글

회복재결정성장에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 실험목적

2. 이론적 배경

2. 실험방법

3. 실험결과 및 관찰

본문내용

결정 속도가 빨라지므로 재결정 온도는 낮아진다.
여기서 회복과 재결정의 차이점을 알 수 있다. 회복은 재결정 온도 이하의 특정한 온도에서 일어나며 심하게 변형되었던 영역의 응력이 완화되고, 금 속의 기계적 성질에는 영향을 미치지 않는다. 그리고 재결정은 특정온도 이 전의 입자와는 다른 변형이 없는 등축의 입자가 새로이 생겨남에 따라 금속 의 기계적 성질에 영향을 미친다. 또 같은 금속으로 된 두 개의 시편에서 재결정 온도가 다르다는 것을 알 수 있다. 같은 금속이라도 냉간 가공도 정 도에 따라 재결정온도가 달라진다. 냉간가공의 양이 증가하면 전위의 수와 축적에너지도 증가하기 때문에 냉간가공도가 클수록 재결정온도가 낮아진 다.
♣ 재 결 정
가공경화된 결정격자를 가열하면 결정의 슬립이 해소되며, 새로운 핵이 생기어 전체가 새로운 결정으로 되는 상태.
@ 재결정 온도- 재결정 상태의 온도(Fe: 450 )
① 열간가공 : 재결정 온도 이상에서 가공하는 것
② 냉간가공 : 재결정 온도 이하에서 가공하는 것
★ 재결정온도에 영향을 주는 요인
가열시간: 길수록 낮아진다.
가공도 : 클수록 낮아진다
가공전 결정입자 : 미세할수록 낮아진다
특정 합금의 재결정 거동은 재결정 온도로 규정한다. 재결정 온도(recrysta llization temperature)란 1시간 안에 재결정이 완결 되는 온도이다. 전형적인 재결정 온도는 융 점의 1/3, 1/2사이에 있으며, 사전 냉간가공 량 및 합금 의 순도 등에 따라 변한다. 하지만 이번 실험에서 400 1시간이 지난 이후에도 경도값이 떨어지는 것으로 보아
재결정 온도가 400 이상의 온도가 아닌가 생각한다.
재결정이 일어나기 위서서는 사전 냉간가공량이 최소 임계 냉간가공량 이상이 되어야 한다. 임계 냉간가공량보다 변형량이 작으면, 재결정이 일어나지 않는다. 재결정은 합금보다 순금속에서 더 빠르게 일어난다. 그러므로 합금 원소를 첨가함으로써 재결정 온도가 높아진다. 순금속의 재결정 온도는 약 0.3~0.5Tm사이의 특정한 온도 영역에서 변형이 없는 새로운 입자가 형성되므로 전위 밀도와 강도를 낮추고 금속의 연성을 증가시킨다.
(5) 재결정 열처리 시간에 따른 결정립 성장 비교 및 경도관찰
재결정이 완료된 후에 금속 시편을 높은 온도에 놓아두면 변형률이 없는 결정립은 성장을 계속한다. 이 현상을 결정립 성장(grain growth)이라고 한 다. 입계는 에너지를 갖는다. 결정립계가 많다는 것은 그 만큼 많은 에너 지를 가지므로 불안정한 상태에 있다고 생각할 수 있다. 그러므로 계는 결 국 안정한 상태로 가기 위해 결정립 성장이 일어난다. 결정립 성장을 위해 800 에서 2hr간 열처리하였다. 34.52의 경도값을 나타냈다.
회복이나 재결정 과정은 결정립 성장의 선취 조건은 아니다. 결정립 성장은 모든 금속 및 세라믹과 같은 다결정 재료에서 일어난다. 결정립 크기가 증가함에 따라 총 입계 면적은 감소하게 되므로 총 에너지의 감소 효과를 가져 온다. 이것이 결정립 성장의 구동력이 된다. 입계의 이동으로 결정립은 성장 한다. 모든 결정립이 성장하는 것이 아니라, 작은 결 정립은 소멸되고 큰 결정립들이 성장을 계속한 다. 그러므로 평균 결정립 크기는 시간에 따라 증가 하며, 어느 특정 순간에는 여러 크기의 결정립이 나타나게 된다. 입계의 이동은 단지 한 입 계에서 다른 입계로의 근거리 원자 확산에 의해 진행된다. 입계 이동 방향 과 원자 이동 방향은 서로 반대이다. 온도가 증가함에 따라 결정립 성장은 더 급속히 진행되므로, 이에 따른 곡선은 더욱 위쪽에 위치한다. 이 현상 은 온도 증가에 따른 확산 속도의 증가로 설명할 수 있다.

키워드

회복,   재결정,   냉간압연,   열처리,   미세조직변화,   경도값