초록 ▼

용어보기논문에서 용어와 풀이말을 자동 추출한 결과로, 시범 서비스 중입니다. AI-Helper

유정용강인 API-K55는 0.34-0.39 wt%c의 탄소함량을 가지는 아공석강으로, Ferrite와 Pearlite 두 상으로 이루어져 있다. Ferrite-Pearlite 강의 항복강도 예측을 위해서는 각 상의 분율 및 강도를 예측할 수 있어야 한다. ferrite의 강도는 ferrite grain size로 예측이 가능하며, pearlite의 강도는 interlamellar spacing으로 예측이 가능하다. 현재 interlamellar spacing을 구하는 방법은 SEM을 이용하여 다수의 평균을 내는 방법을 주로 사용한다. 하지만 sectioning plane effect 때문에 정확한 interlamellar spacing을 구하는 데는 한계가 있으며, 현재는 이렇게 구한 interlamellar spacing으로부터 실제 interlamellar spacing을 직접적으로 계산해낼 수 있는 방법이 없다. 따라서 본 연구에서는 EBSD를 활용하여 SEM이미지 상에서 실제 interlamellar spacing을 구하는 새로운 방법에 대해 고안하였다. 또한 아공석조성의 FP강에서는 full pearlite에서와 달리 degenerate pearlite가 나오게 되며, 이는 lamellar pearlite보다 낮은 항복, 높은 ...

유정용강인 API-K55는 0.34-0.39 wt%c의 탄소함량을 가지는 아공석강으로, Ferrite와 Pearlite 두 상으로 이루어져 있다. Ferrite-Pearlite 강의 항복강도 예측을 위해서는 각 상의 분율 및 강도를 예측할 수 있어야 한다. ferrite의 강도는 ferrite grain size로 예측이 가능하며, pearlite의 강도는 interlamellar spacing으로 예측이 가능하다. 현재 interlamellar spacing을 구하는 방법은 SEM을 이용하여 다수의 평균을 내는 방법을 주로 사용한다. 하지만 sectioning plane effect 때문에 정확한 interlamellar spacing을 구하는 데는 한계가 있으며, 현재는 이렇게 구한 interlamellar spacing으로부터 실제 interlamellar spacing을 직접적으로 계산해낼 수 있는 방법이 없다. 따라서 본 연구에서는 EBSD를 활용하여 SEM이미지 상에서 실제 interlamellar spacing을 구하는 새로운 방법에 대해 고안하였다. 또한 아공석조성의 FP강에서는 full pearlite에서와 달리 degenerate pearlite가 나오게 되며, 이는 lamellar pearlite보다 낮은 항복, 높은 연성을 나타내는 것으로 알려져 있다. 하지만 degenerate pearlite가 lamellar pearlite에 비해 구체적으로 항복강도를 얼마나 낮추는지에 대한 연구는 부족한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 degenerate pearlite의 interlamellar spacing과 cementite thickness가 lamellar pearlite의 interlamellar spacing과 cementite thickness와 비교적 동일하다는 사실을 이용하여 degenerate pearlite를 고려하여 항복강도를 예측하는 방법에 대한 연구도 진행하였다.
분석방법으로는, OM, SEM, FIB, EBSD 등의 분석 장비를 이용하여 FP 강의 미세구조를 분석하였다. OM을 이용하여 대략적인 미세구조를 분석하였고 특히 OLISIA program을 이용하여 ferrite/pearlite 분율을 측정하였다. 좀 더 자세한 미세구조 관찰을 위하여 SEM을 이용하였으며 pearlite 내 cementite의 morphology를 관찰하였으며, 이를 통해 lamellar pearlite /degenerate pearlite의 분율을 측정하였다. 또한 EBSD를 이용하여 pearlite 내 ferrite 방위를 구하였으며, FIB를 이용하여 단면을 관찰하였다.
실험 결과, EBSD를 이용하여 pearlite 내 ferrite 방위를 구함으로써 실제 interlamellar spacing을 구할 수 있었다. 이 방법을 활용하여 실험시편의 interlamellar spacing을 구하고, pearlite를 모두 interlamellar pearlite라고 가정하고 항복강도를 계산했을 때 실제 항복강도보다 50 Mpa ~ 90 Mpa 정도 높게 예측이 되는 것을 확인하였으며, degenerate pearlite 고려하여 항복강도를 예측했을 때는 실제 항복강도와의 차이가 8 Mpa ~ 20 Mpa 정도로 줄어들어 보다 정확한 예측이 가능하다는 것을 확인하였다.

주제어