금속의 열처리 ( Al 합금의 석출경화 )

소개

Al합금의 열처리(용체화처리, 석출경화)에 대한 실험&이론 입니다.

목차

1. 실험제목
2. 실험목적
3. 실험 기구 및 시약
4. 실험이론 및 참고 자료
비커스 경도
알루미늄 2024
용체화 처리 온도
석출경화 (precipitation hardening)
○ GP존
○ 중간상
○ 과시효(over-ageing)
○ 담금질 과잉 빈구멍(void)
○ 복원
시효경화 (age hardening)
용체화처리 (solution treatment)
Al - Cu합금의 석출 경화
인공시효 (artificial aging)
용체화(溶體化)처리 및 시효처리에 의한 변형
알루미늄합금의 분류

5. 실험방법
6. 실험결과
7. 고찰 및 결론
8. 실험 후 제언

본문내용

1. 실험제목 : 금속의 열처리 ( 탄소강의 열처리, Al 합금의 석출경화 )

2. 실험목적
알루미늄 합금의 물리적, 기계적 성질을 사용하는 목적에 따라 개선하기 위해 석출경화를 한다. 알루미늄 합금의 시효 온도 및 시간에 따라 조직의 변화와 경도에 미치는 영향을 측정비교 하고 금속현미경 사용법 숙지 및 조직사진 촬영을 하여본다.

3. 실험 기구 및 시약
탄소강 (S20C, S45C), Al 합금 ( Al 2024), 마운팅컵, 탄소강 에칭액 (질산 1.8ml + 에틸알콜 20ml), 알루미늄 합금 에칭액 (99.5% H2O + 0.5% HF), 폴리셔, 알콜, 증류수, 쇠톱
사포 (150, 320, 400, 600, 800, 1200, 1500, 2000), 비커스 경도계, 현미경, 로
시편용 플레이트

4. 실험이론 및 참고 자료

비커스 경도 : 대면각 136˚의 정사각뿔 다이아몬드 압자(壓子)를 재료 표면에 살짝 눌러 흔적(팬 자국)을 만들고, 하중을 뺀 뒤에 남겨진 영구적인 흔적의 대각선길이에서 겉넓이를 산출하여 하중을 이 넓이로 나눈 몫으로 나타낸다. 흔적의 윤곽이 매우 뚜렷하기 때문에 하중을 작게 하 여도 측정 정밀도가 높아 제품표면이나 금속조직 각 부분의 굳기 측정에도 사용된다. 하중 1㎏ 이하를 사용하는 시험기를 특히 미소 비커스 굳기 시험기라고 한다.
여기에 쓰는 척도는 Hv로 표시하고 DPH(diamond pyramid hardness)라고도 한다. 이 굳기 시험법은 1925년 영국의 R. 스미스 등이 발표하였다.
(마이크로 비커스 경도 시험기 - 미세 경도 시험은 소입이나 침탄 등에 의한 표면 경화층 이나, 탈탄, 도금 등에 의한 연화층 등의 단면경도분포, 금속의 단결정이나 특정조직부분과 같이 미세한 부분의 경도를 측정하는데 사용)
비커스 경도기는 압입경도 시험기로 재료를 강하게 눌러 시험체 표면의 영구변형을 살피는 것이다.

특징
① 고주파 열처리, 침탄, 질화, 전기 도금, 세라믹 코팅 등 경화 층이 얇은 것
② 참탄 질화처리 부품의 경화층 깊이 작거나 얇은 시료 등에 적합하다
③ 압자가 다이아몬드이기 때문에 어떠한 단단한 재료도 시험할 수 있다.

참고자료

· 전공서적 및 인터넷