탄소강 상태도

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탄소강 상태도
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
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