탄소강의 상태도 -1

  탄소강에 대한 상태도는 금속을 다루는 사람들에게 있어서 가장 기본이 된다.

금속과가 아닌 나도 금속을 접해야 했었기에, 대학시절 훑어만 봤었던 금속재료에 대해서 혼자 공부를 더 하게 되었던 것 같다. 그만큼, 금속은 빠질래야 빠질 수 없는 물질 중 하나 인것 같다.

  그래서, 상태도를 바탕으로 용어부터 먼저 정리하고자 한다.

  대학생때 가장 많이 하던 제약조건(Βοundary)을 여기에도 잡아주자. 아래 보이는 상태도는 다른 조건들은 소거를 하고, 철(Fe)와 그래파이트(C) 만 혼합된 합금의 온도와 그래파이트 함유 량에 따른 금속 구조 변화를 나타 낸다. 즉, 합금의 용융상태부터 응고되는데 까지의 상태 변화를 나타 내는 것이다.

  위의 차트에서 주석으로 있는 용어에대한 의미는 아래와 같다.

α = Ferrite (페라이트)

  -> 체심입방구조(Βοdy Centered Cubic lattice ; BCC - 정육면체의 입방 구조에서 각 모서리와 입방구조의 중심에 원자가 배열된 결정 구조)의 탄소강으로서, 탄소량 0.2% 이하를 함유는 합금이다.

γ = Austenite (오스테나이트)

   -> 면심입방구조(Face Centered Cubic lattice ; FCC - 정육면체의 입방 구조에서 각 모서리와 각 면의 중심에 원자가 배열된 결정 구조, 비자성체)의 탄소강이다. 

Cementite (시멘타이트)

  -> 사방정 결정구조를 가지며, 12개의 철원자와 4개의 탄소원자를 함유하는 탄소강이다.

δ = Delta-Ferrite (델타페라이트)

  -> 체심입방구조를 가지며, 약1,400도에서 안정되는 탄소강이다.