탄소강의 열처리 명칭 4가지와 열처리 목적, 중등임용 기계금속 문제풀이-1,

[중등임용 기계금속] 탄소강의 열처리 명칭 4가지와 열처리 목적

안녕하세요. 공자모입니다. 오늘은 중등임용 1998년도에 출제된 기계금속 기출문제 중 탄소강의 열처리 명칭 4가지와 열처리 목적 문제에 대해 공부하는 시간을 갖도록 하겠습니다. 탄소강의 열처리에 관한 금속 문제는 자주 출제되는 문제로 4가지 열처리의 목적과 방법 그리고 특징을 잘 구분할 수 있어야 합니다. 중등임용 기계금속 기출문제 풀이 시작해봅시다.

 

---

오늘의 기출문제 (1999년도 중등임용 기계금속) 

기출문제 연도	1998년
과목	중등임용 기계금속

탄소강의 열처리에 대한 다음 질문에 답하시오.  열처리 목적을 50자 이내로 설명하시오 주요 열처리 명칭을 4가지 쓰시오

---

문제풀이 및 공부해야 할 자료

열처리란 고체 금속을 적당한 온도로 가열한 후에 적당한 속도로 냉각시켜 그 성질을 향상시키고 개선을 꾀한다. 강의 재결정, 원자의 확산 및 상의 상태 등을 이용하여 조직을 조정하거나 내부의 변형 제거, 그 밖의 변태 일부를 억제한다. 이로 인해 적당한 조직을 만들어 원하는 성질 및 상태를 얻는다. 

 

열처리 주요 목적

1. 경도, 항장력의 증가와 조직 연화 및 기계 가공성 향상 
2. 조직의 미세화, 조직의 표준화 및 방향성의 감소
3. 조직의 안정화, 응력 제거 및 변형 방지

주요 열처리 명칭 4가지

1. 풀림(어닐링)
2. 불림(노멀라이징)
3. 담글질(퀜칭)
4. 뜨임(템퍼링)

---

풀림(어닐링): 강 속에 있는 여러가지 응어리를 풀어서 강의 성질을 개선하는 열처리

방법: A3~A1선보다 30~50도 위에서 가열한 후 유지한 뒤 노냉(천천히 냉각)한다.

목적: 완전 풀림(강을 연하게 함), 응력제거 풀림(내부응력 제거), 구상화 풀림(기계적 성질 개선)을 목적으로 한다.

망상 시멘타이트가 구상화 되어 풀림 후 경도와 강도가 낮아지고 연싱율과 단면 수축율이 높아진다. 

---

불림(노멀라이징): 강이 태어날 때의 상태, 즉 정상적인 상태로 만드는 열처리

방법: A3~Acm선보다 50도 이상으로 가열한 후 내외부 온도가 같아질 때까지 유지한다. 그 뒤 공냉(노냉보다는 빠른 냉각속도)한다.

목적: 조직 미세화, 조직 균일화, 내부응력 제거, 조직과 기계적 성질, 물리적 성질 표준화를 목적으로 한다.

결정립의 크기: 불림 < 풀림

강도: 불림>풀림

---

담금질(퀜칭): 임계 온도 이상의 상태로부터 급랭시켜 마르텐사이트를 얻는 열처리

방법: A3~A1선보다 50도 이상으로 가열한 후 유지한다. 그 뒤 물이나 기름등에 급랭한다. 일정온도(Ms) 이하에서는 서냉한다.

목적: 경도 증대, 내마모성 향상을 목적으로 한다.

마르텐사이트는 경도가 높으며 강자성체이다. 마르텐사이트는 경도는 크지만 응력이 높고 불안정하여 반드시 뜨임 후 사용해야 한다.

---

뜨임(템퍼링): 담금질한 강의 경도는 낮아지나 인성을 증가시키기 위해 하는 열처리

방법: A1 이하의 온도로 가열한 후 유지한다. 그 뒤 공냉한다.

목적: 내부응력 제거, 제품의 모양을 안정화, 원하는 기계적 성질을 얻는 것을 목적으로 한다.

저온뜨임 취성: 250도~300도

고온 뜨임 취성: 526도~600도 (고온 뜨임 취성 방지를 위해 Mo를 소량 첨가)

---

중등임용 뿐 아니라 기계와 금속 관련 공부에 필요한 내용을 문제를 활용한 공부 자료를 만들고 있습니다. 혹시 잘못된 내용이 있다면 댓글로 알려주세요. 수정하도록 하겠습니다. 도움이 되셨다면 블로그 구독 및 게시물 좋아요, 댓글 부탁드립니다. 열공