보고서 설명

탄소강 상태도에 관련된 레포트입니다.

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본문일부 및 목차

상태도
◆ 상태도의 기본적인 의미
     상태도란 여러가지 조성의 합금을 용융상태로부터 응고되어 상온에 이르기까지 상태의 변화를 나타낸 그림을 말한다.  즉 합금의 성분비율과 온도에 따른 상태를 나타내는 그림으로서, 횡축에는 조성(%), 종축에는 온도(℃)로서 표시하고 있다.
     그런데 여기서 횡축의 조성 즉 성분비율을 나타내는데에는 중량비율(wt%)이 보통 사용되지만 경우에 따라서는 원자비율(at%)로 나타낼 때도 있다.  이들의 상관관계는 다음절에서 자세하게 나타냈다.  ◆ 농도표시법
     전술한 바와 같이 일반적으로 합금의 조성은 중량비율로서 나타낸다.  만일 어떤 합금 100g이 80wt%A와 20wt%B로 되어 있다면 이는 80g의 A와 20g의 B를 함유한 것이 된다.  한편 이론적인 계산을 하는 경우에는 원자수의 비율로서 농도를 표시하는 원자비율를 사용하는 일이 있다.  80at%A와 20at%B로 되어 있는 합금에서 A와 B의 원자비는 80:20=4:1이 된다.  따라서 우리는 중량비율을 원자비율로, 원자비율을 중량비율로 환산해야만 할 때가 많이 있다.  이 wt%와 at%와의 사이에는 다음의 관계가 성립한다.
        
     
         
     여기서   : 각각 A성분과 B성분의 중량%
                  : 각각 A성분과 B성분의 원자%
                  : 각각 A성분과 B성분의 원자량
  
     한 예로 Sn의 원자량 Sn=118.69 120이며 Pb의 원자량 Pb=207.19 210이다.  Pb의 at% XPb=30%라 할 때 Pb의 중량비율 WPb는
        
가 된다.  ◆ Fe-Fe3C 상태도와 상
     순철은 910℃이하에서는 체심입방격자이고, 910℃ 이상1390℃까지는 면심입방격자이다. 여기에 탄소원자가 함유되면 두가지의 변화가 나타난다. 즉 변태온도가 낮아지고 변태가 단일온도에서 일어나는 것이 아니라 어느 온도범위에 걸쳐서 일어나게 된다. 이러한 내용이 그림 2.1에 잘 나타나 있다. 엄격하게 말해서 시멘타이트(Fe3C)로 불리우는 금속간화합물은 평형상이 아니기 때문에 이 상태도는 엄밀하게 말하면 평형상태도가 아니다. 어떤 조건하에서 시멘타이트는 더욱 안정한 상인 철과 흑연으로 분해될 수 있다. 그러나 Fe3C는 한번 형성되기만 하며 실질적으로 매우 안정하므로 평형상으로 간주된다. 이러한 이유로 인해서 그림 2.1의 상태도는 준안정 상태도이다.
  상(相, phase)이라는 것은 물리적, 화학적 그리고 결정학적으로 균일한 ............,<생략>

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