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철강 재료에서 불균일 변형 조직의 발달

전문가 제언: ○ 철강 재료는 함유된 탄소량과 열처리로 여러 가지 상이 나타나며 이들은 타 금속합금에 비해 폭넓은 강도를 나타낸다. 그러나 강도와 연성은 서로 상반되는 성질로 이 두 가지를 양립시키고자 하는 노력이 계속되고 있다.

○ 철강 재료를 소성변형 시키면 내부에 불균일한 변형 조직이 형성된다. 이들은 역학 특성으로 나타나는 것으로 재결정집합조직의 형성 기구에 큰 영향을 미치며, 다양한 철강 재료에서 발달되는 불균일 변형 조직이다.

○ 변형된 조직은 풀림 열처리 후 재결정집합조직 형성에 기여하고 불균일 변형 영역은 재결정이 우선 발생하는 장소가 되어 이 변형의 불균일성에 대한 연구는 중요한 의미를 가지게 한다.

○ 우리 주변에는 부품을 부분가공하고 냉간에서 압연이나 인장력을 가하는 가공으로 성형하여 사용하는 예가 많이 있다. 자동차 외판의 복잡한 형상에 미량으로 남는 탄소나 질소를 Ti나 Nb 등의 원소로 석출물 형태로 고정시켜 고용탄소나 질소를 함유하지 않은 IF강을 냉간 가공으로 입계 부근에 불균일 변형을 증대시켜 사용하는 예이다.

○ 포신이나 압력용기 제조 시 관의 안쪽 표면층을 항복점 이상으로 확대시켜 응력을 확대시켜 잔류수축 응력을 주어 강화하는 오토프레티지(autofrettage) 방법 등은 불균일 변형 조직을 응용한 가공법으로 이와 같은 변형을 응용하면 성분의 변화 없이 기계적 제 성질을 향상시킬 수 있어 앞으로 불균일 변형 조직의 응용이 많이 기대된다.

저자: Ohtani Shigeo, Morikawa Tatsuya, Higashida Kenji
자료유형: 학술정보