냉각 곡선 측정 예비보고서

소개글

냉각 곡선 측정 예비보고서에 대한 보고서 자료입니다.

목차

Ⅰ. 주 제

Ⅱ. 연 구 자

Ⅲ. 연구목적

Ⅳ. 실험방법

Ⅴ. 관련이론

Ⅷ. 참고문헌

본문내용

며, 이 변태 개시온도를 변태점 이라한다. 따라서 융해나 응고도 변태현상이며 순금속에서는 같은 온도에 생긴다. 한편, 고체에서도 원자배열이 변화하고 결합방법이 변하는 경우가 있다. 즉 Fe은 상온에서 체심입방격자이지만 912°C 이상에서는 면심입방격자로 변한다. 이와 같은 변태를 동소변태라고한다
3) 변태점의 측정
금속의 용융 중 및 응고 중에 생기는 잠열의 흡수 및 방출현상을 이용해서 <그림2>처럼 금속의 변태점을 측정할 수 있다. 그림상의 온도 정체부는 상변태가 생기는 경우로써 가열할 때 열은 원자의 결합력을 이완시키기 위한 에너지로 사용되고, 냉각할 때는 원자가 가지고 있는 운동에너지를 방출해서 온도가 변화하지 않기 때문에 잠열구간을 갖는다.
4) 합금의 응고
합금의 응고과정은 합금성분의 비율에 따라 크게 변한다. 응고시에 단상이나 2상상태, 혹은 응고 후 동소변태가 일어나던지 응고 종료 후 석출현상이 생기는 것은 냉각조건이 빠른가, 늦은가 등 여러 가지 조건이 모두 다르므로 순금속과 같이 간단하지 않다.
5) 액상선과 고상선
<그림2>를 보면 A는 순금속이고 융점은 A`이다. 합금C에서는 응고개시점은 이다. 아와 같이 융점과 응고개시점을 연결하여 조성온도 좌표에 옮기면 액상선과 고상선을 만들 수 있다.
- 액상선 : 곡선 A'C2D2B'이 액상선이며 이 선에서 초정이 검출되는 변태개시 온도 곡선이다.
- 고상선 : 곡선 A'C3D3B'이 고상선이며 이 선에서 액체에서 고체로의 변태가 완료된다.
<그림2>
5) 상대도의 종류
- 전율 고용체형 상태도
두 성분이 용융상태에서나 고체상태에서 완전히 용해되는 경우의 상태도를 전율 고용체형 이라고 한다.
- 공정형 상태도
용융상태에서의 성분금속은 서로 완전히 용해되지만, 고체상태에는 전혀 용해되지 않는 합금이 있다. 이것은 융액에서 다른 조성의 고상이 정출하기 때문이다. 이와 같이 응고시 한 액상이 전부 동시에 두 고상으로 변화하는 상변태를 공정반응이라 하며, 불변반응이라고 한다.
- 공정형 상태도(부분적인 고용범위를 가진 경우)
A 중에 B가 약간 고용되고 B금속 중에 A금속이 약간 고용되는 경우에는 공정반응은 식 은(식1)과 같다
용액 -> a고용체 + β고용체 (식1)
이 경우 부분적인 고용범위를 가진 공정형 상태도이다.
- 그밖의 상태도
고체 내에서 변태를 하는 상태도
화합물을 형성하는 상태도
3. 금속의 응고수축
1) 몇몇 금속 일부를 제외하고는 대부분 금속과 합금은 응고와 냉각 과정에서 체적이 수축하며, 이 수축은 3단계로 이루어 진다. 이것은 앞에서 언급한 바와 같이 액체상태에서 0.9%/100°C 로서 수축하며, 이 수축을 액상수축이라 하고, 용액면이 내려갈 뿐 주물의 품질에는 영향이 없다. 다음 응고점에서 응고완료에 이르면 체적이 3%정도로 크게 줄어들며, 이 수축을 응고수축이라한다.
<그림3>
순금속의 응고는 <그림3>와 같이 주형벽으로부터 내부를 향해서 점진적으로 이루어 지며, 액상면이 침하한다. 그림(b)에서는 응고가 완료되었을 때의 중심선수축을 보여주며 billet벽이 평행하면 이 선이 바닥에 까지 연장될 수도 있다.
Ⅶ. 참고문헌
· 홍영환 박정웅 이대용 이병엽(1993). 탄소강 열처리. 원창출판사.
· 서영섭, 최병도, 방명성, 김중현 공저(2004). 최신기계재료. 기전연구사.
· 김정근, 고진현, 김기영, 박해웅(1999). 재료시험 및 공정실습. 한국기술교육대학교.
· 김정근 박해웅(2000). 강의 열처리 공정기술. 도서출판 골드.
· 고진현, 노무근, 박희광(2011). 금속재료학. 선학출판사.
· 김정근, 김기영, 박해웅(1999). 금속현미경 조직학. 노드미디어.

키워드

냉각곡선,   열전대,   잠열