금속의조직과특성

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금속의조직과특성

■금속의 조직과 특성

● 금속의 특성

금속의 공업적특성을 두가지 형태로 분류설명하면 조직에 관계없는 재료 특성과 조직의 형태에 따라 변화하는 특성으로 나눌 수 있다. 조직의 형상과 관계없는 재료의 특성으로는 무엇보다도 용융온도와 밀도를 들 수 있으며 이밖에도 구조물에서 중요한 재료특성중의 하나인 탄성계수도 합금첨가원소나 조직상태에 의해 고려할만한 영향을 받지는 않는다. 즉 탄성계수는 격자형태와 원자구조에 의해 결정되는 것으로 합금첨가원소 스스로는 상대적으로 적은 영향을 미친다. 엄밀히 따지만 조직의 형태 역시 탄성계수에 미소한 영향을 주겠으나 특정방법이나 특정기술등에 따라서 조직의 변화와 탄성계수와의 관계는 다소 차이가 있으므로 이러한 값들을 정밀하게 판단할 수 없는 한 금속의 탄성계수는 조직의 변화와 관계없이 일괄적으로 고유한 값을 갖는것으로 본다. 열전도도 역시 조직과 합금조성에 영향을 받지 않는다. 한편경도, 가공성, 내부식성, 전기전도도등은 조직의 형태에 따라 변화하는 특성들로 합금원소의 첨가나 소성가공, 열처리등을 통하여 상당히 변화한다. 일예로 99.99% Al과 AlSi12를 비교할 경우 전기전도도는 약 1 : 2의 차이가 있다. 전선으로 많이 이용되는 Al재료에서 조직이나 합금성분에 따라 이렇듯 변화하는 전기전도성을 실제로 상당한 의미를 갖는 변화가 아닐 수 없다.

● 금속의 조직

금속의 특성을 이해하기 위해서는 먼저 금속을 구성하고 있는 구성요소 즉 금속조직을 알아야 한다. 조직검사를 위해서는 금속시편의 절단면을 잘연마한 후 조직을 볼 수 있도록 적절한 화학부식을 시킨후 조직을 관찰하는데 이때 관찰하는 방법에 따라 육안조직, 현미경조직 등으로 분류한다.

소성변형된 조직의 결정립 직경은 대개 0.01～1mm 정도로 주조조직보다 훨씬 적다. 냉간가공된 조직의 결정립은 길이 방향으로 연신되어 있고 풀정처리에 의해 새로운 결정립이 형성한다.

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공학, 기술