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구상화 열처리한 Cr-Mo강의 오스테나이트화 온도가 기계적 성질에 미치는 영향
Effect of Austenitizing Temperature on Mechanical Properties in the Spheroidized Cr-Mo Steel 원문보기

열처리공학회지 = Journal of the Korean society for heat treatment, v.24 no.4, 2011년, pp.187 - 192  

고도환 ((주)ENK) ,  윤지훈 ((주)NK) ,  박상준 ((주) 일진글로벌) ,  김정민 (동아대학교 대학원 금속공학과) ,  강희재 (동아대학교 대학원 금속공학과) ,  성장현 (동아대학교 신소형재 가공청정공정개발 연구센터)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Effect of austenitizing temperatures on the impact value of the AISI 4140 steel after repetition of spheroidization and cold deep drawing treatment has been studied. Sufficient dissolution of carbide was shown after austenitizing at the high temperature of $950^{\circ}C$. Accordingly, the...

주제어

#Cr-Mo steel   #Austenitizing temperature   #Homogeneous austenite   #Tempering   #Impact value   #Carbide  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 본 연구에서는 구상화 열처리와 냉간 소성가공을 반복 실시한 0.35%C-1Cr-0.48Mo강을 사용하여 오스테나이트화 처리 후 탄화물 고용이 퀜칭/템퍼링 후기계적 성질에 미치는 영향을 조사하기 위하여 오스테나이트 온도를 변화시켜 퀜칭한 후 탄화물의 고용 상태를 조사한 다음 템퍼링후의 탄화물의 분포가 기계적 성질에 미치는 영향을 조사하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
심한 냉간 소성가공용으로 사용되는 AISI 4140강의 경우 잔류탄화물이 조대화 될 가능성이 많은 이유는? 그러나 이 강으로 냉간딥드로잉과 같이 상온에서 심한 소성변형을 실시하기 위해서는, 소성변형이 용이하도록 구상화 열처리하여 충분한 연성을 가지도록 하여야하며, 소성변형 완료후 강도와 인성을 부여하기 위하여 퀜칭/템퍼링을 실시하여야 한다. 또한 심한 냉간 소성가공용으로 사용되는 이 강은 구상화 열처리 후 냉간 소성가공과 풀림열처리(보통 A1점 이하에서 열처리)를 반복하여 소정의 두께로 소성가공 되기 때문에, 잔류탄화물이 조대화 될 가능성이 많아, 일반적인 4140강의 경화 온도에서 오스테나이트화 후 퀜칭한 강과 비교하여 고용되지 않은 탄화물이 존재할 가능성이 높다. 고용 되지 않은 잔류 탄화물이 존재하면, 템퍼링 시 조대한 탄화물이 석출되어 취성이 증가되어 충격치가 나빠질 것으로 예상된다[3].
AISI 4140강이란? AISI 4140강은 적절한 경화능을 가지면서도, 강도와 인성이 잘 조합된 강으로서 이 강을 경화시키기 위해서 보통 830~870℃에서 오스테나이트화한 후 기름에 퀜칭하고 370~675℃에서 템퍼링하여 사용 한다고 알려져 있다[2]. 따라서 이 강은 오스테나이트화 온도범위에서 탄화물이 충분히 재용해(고용)될 것이라고 예상할 수 있다.
고용 되지 않은 잔류 탄화물이 존재할 경우 발생할 것으로 예상되는 문제는? 또한 심한 냉간 소성가공용으로 사용되는 이 강은 구상화 열처리 후 냉간 소성가공과 풀림열처리(보통 A1점 이하에서 열처리)를 반복하여 소정의 두께로 소성가공 되기 때문에, 잔류탄화물이 조대화 될 가능성이 많아, 일반적인 4140강의 경화 온도에서 오스테나이트화 후 퀜칭한 강과 비교하여 고용되지 않은 탄화물이 존재할 가능성이 높다. 고용 되지 않은 잔류 탄화물이 존재하면, 템퍼링 시 조대한 탄화물이 석출되어 취성이 증가되어 충격치가 나빠질 것으로 예상된다[3]. 따라서 냉간 소성가공용 강은 조대한 탄화물을 충분히 고용시키기 위하여 일반적으로 행해지는 오스테나이트화 온도보다 더 높은 온도가 요구될 것으로 예상된다.
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참고문헌 (7)

  1. G. E. Totten : "Steel Heat Treatment Metallurgy and Technologies" 2nd Ed., (2007), CRC Press 136, 197, 201. 

  2. T. V. Philip : Metals Handbook Vol. 1 "Properties and Selection: Iron and steel" ASM, (1991), 424. 

  3. J. R. Keough, W. J. Laird and A. D. Godding : Metals Hand Book Vol. 4, "Heat Treating", ASM, (1991), 162. 

  4. SAE J411, 1989 SAE Handbook "Carbon and Alloy Steels," Vol 1, Materials, Society of Automotive Engineers, 201-203 

  5. 김용길, 김영주, 김기돈, 성장현 : 열처리공학회지, 5(2) (1992) 111. 

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  6. J. H. G. Monypenny : Stainless Iron and Steel, 2 (1954) 33. 

  7. G. E. Totten, M. A. H. Howes : "Steel Heat Ttreatment Handbook" (1997), Marcel Dekker, Inc., N. Y., 609. 

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