잔류오스테나이트 심랭처리 서브제로 처리방안 열처리 금속재료기술사 서브노트

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I. TTT 곡선, 냉각곡선 (과정)

1. 강을 담금질 처리 시 TTT곡선의 Nose를 통과하지 않고 급랭할 경우 100% 마텐사이트 조직으로 변태한다.

2. 경화능이 좋은 합금강의 경우 공냉에서도 마텐사이트 변태가 잘 이루어지지만,

3. 경화능이 나쁜 탄소강의 경우에는 100% 마텐사이트 변태가 잘 일어나지 않는다.

4. 이러한 탄소강을 급랭할 경우 대부분이 마텐사이트 조직이 되지만 일부 마텐사이트 변태가 일어나지 않은 과냉 오스테나이트를 잔류 오스테나이트라고 한다.

5. 잔류 오스테나이트가 있는 담금질 강은 불규칙한 이상조직으로 기계적 특성이 현저히 감소하므로 잔류 오스테나이트를 꼭 제거해야 한다.

6. 잔류 오스테나이트는 불안정하여 시일이 지나면 차츰 마텐사이트화해서 팽창하여 변형을 일으킨다.

7. 공구강과 같은 높은 경도를 요구하는 재료에는 경도 부족의 원인이 되기도 한다.

TTT곡선 

II. 잔류오스테나이트 제거방안

1. 심랭처리 : 공냉, 수냉, 유냉으로 급랭처리한 강에 잔류 오스테나이트를 제거하기 위해서 극저온의 온도로 한번 더 냉각하여 잔류오스테나이트를 마텐사이트로 변태 시키는 방법이다.
(액체질소 -196'C, 드라이아이스 -70'C~80'C)

2. 냉각 후 강에 심랭처리를 즉시 하지 않으면 잔류 오스테나이트가 안정화 (잔류오스테나이트 안정화) 되므로 심랭처리는 냉각이 끝나는 즉시 이루어져야 한다.

3. 뜨임처리 : 마텐사이트 조직 그대로 강은 너무 경하여 사용하지 못하므로 뜨임열처리를 반드시 행한다.

4. 뜨임열처리 온도에서 가열된 강 내부의 잔류 오스테나이트는 하부베이나이트로 변태하여 제거된다.

서브제로 열처리

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