기본적인 질문이지만 아무리 구글이나 검색을 해도 못 찾아서 이곳에 질문을 올리게 되었습니다.
책에는 경도 순서가 오스테나이트가 페라이트 보다 더 높게 나와 있습니다. 이게 좀 이해가 안 되는 것이
오스테나이트는 면심입방격자이므로 가운데 부분에 원자가 빠져 있잖습니까, 그러면 쉽게 얘기해서 위에서 뭔가 강한 힘으로
누르게 되면 가운데가 쑥~ 비어있기 때문에 쑥쑥~ 잘 들어간다는 얘기죠, 강도 경도가 낮아야 되지 않을까요?
페라이트는 격자 중앙에 원자가 떡~ 하니 버티고 있기 때문에 쑥쑥 안 들어가는 개념인데 책에는 왜 강도, 경도 순서가 오스테나이트가
더 높은 걸로 나오는지 기본적인 개념이 이해가 안 됩니다. 여기에 대한 설명을 좀 해주실 수 있습니까? 조언 부탁드립니다.
아니면 어떤 책을 봐야 되는지 소개라도 해주시면 찾아보도록 하겠습니다. 수고하십시오
아~ 그렇군요, 원자충진율이 오스테나이트가 74퍼센트라는 건 페라이트보다 더 조밀하고 결국 원자가 격자를 빽백하게 모여있다는 개념으로 접근하라는 말씀이시군요, 말씀 감사드립니다.
Metal 의 강도와 경도는 기본적으로 crystal structures에 의해 결정되는 것이 아닙니다. 가장 중요한 인자는 Element의 구성이며, 그 다음으로 화합물/석출물의 구성, metallic phase의 분포, 입자 Size, 탈산도, Dislocation 등 여러가지가 있을 수 있습니다. 이들 형성에는 열처리와 가공도도 큰 영향을 미치게 됩니다.
DSS의 Microstructure에서 austenite와 ferrite structure 에 대해 microhardness test를 실시하면 일반적으로 austenite 쪽에서 약간 높은 값이 나옵니다. 이는 각 structure에 대한 elements의 편중이 (as austenite formers & ferrite formers) 가장 큰 기여를 하게 됩니다. DSS의 Bulk hardness에 대해서는 Lab에서는 이들의 분포도에 따라 평균하여 값을 정하고 있습니다.
그러나 ASS, MSS, FSS 재료들을 따로 Test 한다면 사실 비교가 되지 않습니다. 이는 강종의 종류는 물론이고 각각 Mill에서의 열처리와 가공 방법이 다르기 때문일 것입니다.
보다 자세한 내용은 “Physical Metallurgy of Stainless Steel”로 검색하시거나 아래를 참조하시기 바랍니다.
https://faqs.tips/post/what-is-the-hardness-value-of-austenite-and-ferrite-phase-in-cold-rolled-2205-duplex-stainless-steel.html
https://material-properties.org/what-is-strength-and-hardness-of-duplex-stainless-steel-definition/
https://www.materials.sandvik/en/materials-center/expert-columns/archive/2017/11/duplex-stainless-steels-an-interplay-between-ferrite-and-austenite/https://www.oshwin.com/blog/difference-between-ferrite-and-austenite-steel.html
댓글 감사드립니다. 관리자님 말씀처럼 요소가 얼마나 조밀하느냐가 말씀의 핵심인 거 같은데 더 깊이 이해해보겠습니다. 안녕히 계십시오
좀 재미있는 관점에서 Cubic을 이해하고 있군요. (농담이 아니고 그런 시각을 가진 점을 높게 평가합니다.)
강도나 경도 그리고 인성등은 약간은 물리적인 개념도 있겠으나, 그냥 지금의 관점에서는 개개의 원자를 붙잡고 있는 주변 원자의 갯수로 이해하시는 게 좋겠습니다. 얼마나 많은 원자들이 서로 물리고 물려 있는지...
저도 금속을 전공했으나, 이런 면들이 우리가 학교에서 제대로 배울 수 없었던 부분이라고 생각합니다.
왜 Fe-C 상태도를 제일 먼저 배우는 지, 그게 무슨 의미가 있는지를 원론적으로 설명하고 이해해야 하는데, 그런 과정없이 그냥 온도와 농도에 따른 조합으로만 외워다 보니 나중에 사회에 나와서 그걸 써먹을 일이 없어지는 것이지요.