저탄소 강재는 마르텐사이트를 형성하기에 충분한 탄소 함량이 부족하기 때문에 경화할 수 없습니다.
경화는 재료를 특정 온도로 가열한 다음 빠르게 냉각하는 열처리 공정입니다.
담금질이라고도 하는 이 급속 냉각은 재료의 내부 구조를 변화시켜 더 단단하고 내마모성을 높입니다.
저탄소강은 탄소 함량이 0.25% 미만으로 마르텐사이트를 형성하기에 충분하지 않습니다.
마르텐사이트는 탄소 원자가 철의 결정 격자에 갇혀 있을 때 형성되는 단단하고 부서지기 쉬운 상입니다.
탄소가 충분하지 않으면 저탄소 강재는 이러한 변화를 겪을 수 없으므로 경화될 수 없습니다.
반면 강철, 베릴륨 구리, 알루미늄과 같은 소재는 열처리 공정을 통해 경화할 수 있습니다.
이러한 재료는 탄소 함량이 높거나 다른 합금 원소를 함유하고 있어 가열 및 담금질 시 마르텐사이트를 형성할 수 있습니다.
티타늄 및 인코넬과 같은 다른 열처리 가능 합금도 입자 경계에서 핵이 형성되어 결정 매트릭스를 강화하는 침전 경화를 통해 경화할 수 있습니다.
경화는 재료의 강도, 인성, 내마모성 및 내구성을 향상시키는 데 사용됩니다.
재료가 높은 하중을 견디거나 마모에 견디거나 치수 안정성을 유지해야 하는 응용 분야에 자주 사용됩니다.
소재를 특정 온도로 가열한 후 빠르게 냉각하면 소재의 내부 구조가 변형되어 더욱 단단하고 안정적인 결정 구조가 만들어집니다.
담금질 공정은 경화의 필수적인 부분입니다.
소재를 경화로에서 원하는 온도로 가열한 후, 일반적으로 두께 1인치당 1시간씩 일정 시간 동안 해당 온도를 유지합니다.
이를 통해 내부 구조가 변형됩니다.
그런 다음 재료와 원하는 특성에 따라 오일, 공기, 물 또는 염수와 같은 매체를 사용하여 재료를 급속 냉각하거나 담금질합니다.
전반적으로 저탄소강은 탄소 함량이 부족하기 때문에 경화가 불가능하지만 강철, 베릴륨 구리, 알루미늄과 같은 다른 소재는 가열, 온도 유지, 담금질 등의 열처리 공정을 통해 경화가 가능합니다.
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