금속성형공정에서 성형온도의 영향에 대해 서술하고, 성형 재료의 재결정 온도에 대한 3가지 온도 영역에서의 특징에 대하여 설명하라.

1. 서론

 

 금속 성형공정의 광범위한 부분을 짧은 지식으로 표현할 수 없어 탄소강의 온도에 따른 기계적 성질 변화와 영향과 재료의 재결정 온도에 대한 3가지 온도 영역에서의 특징에 대해 간략히 서술해 보도록 하겠다. 

 1) 성형온도

  2) 재결정 온도

 

 

2. 본론

   1. 금속재료를 취급할때 온도에 따른 기계적 성질의 변화를 알고 있어야 한다. 

탄소강은 온도 강하와 더불어 충격 값이 급격히 떨어지는 천이점 (transition point) 이 있으며, 이 천이점은 재질, 열처리 조건, 시험편의 형성과정 등에 따라 영향을 받는다.

 천이 온도는 과열된 조직일수록 높고 열처리가 잘된 조직일 수록 낮다. 

 탄소함유량 많은 것이 저온취성이 크다. 

 인장강도 및 경도는 280~300도 부근에서 최댓값을 나타내고 연신율 및 단면 수축률은 200~300도 부근에서 최솟값, 충격 값은 400도 부근에서 최솟값을 나타낸다. 

 연강은 200~300도 부근에서 상온보다 더욱 취약한 성질을 가지고 있는데 이를 청열취성 이라고 한다. 청열 취성의 원인은 인(P) 이므로 이온도 부근에서의 가공은 피하는 것이 좋다. 

 

  2.열간가공은 재결정 온도 이상에서 가공하는 것이며 오스테나이트 구역에서 행하고 탄소 함유량에 따라 1050도 ~  1250도 에서 시작하여 850도 ~ 900도 부근에서 완료한다. 

  1) 열간가공 : 소재 온도가 재결정 온도 이상 (1000 도 이상)

  2) 온간가공 : 소재 온도가 재결정 온도 이하 (650~700도)

  3) 냉간가공 : 소재 온도가 상온 (18~24도)

 온도 변화에 따라 금형에 가해지는 외력과 응력이 변화된다.