공석 혼합물

물리화학적 작용 메커니즘

공석 혼합물은 탄소와 철의 특정 화학 조성에서 생긴다. 이는 용융과 냉각을 통한 상 변화 없이 고체 상에서 직접 형성된다. 이 과정은 특정 탄소 함량을 가진 강에서 전형적이다.

용접 시 야금학적 관련성 및 위험

공석 혼합물은 높은 인성과 좋은 기계적 성질을 가지지만, 조성이 부정확하면 문제를 일으킬 수 있다. 탄소 함량이 너무 높으면 유리처럼 단단한 마르텐사이트가 생겨 용접부에 균열과 경도 문제를 일으킨다.

현장 실무 및 조치 지침

강에서 공석 혼합물을 얻으려면 조성을 정확히 제어해야 한다. 탄소 함량이 약 0.77 %일 때 전형적인 펄라이트 조직이 형성된다. 용접 온도는 급속 냉각(t8/5 < 5 s)이 일어나지 않도록 설정해야 하는데, 이는 마르텐사이트를 초래하기 때문이다. 느린 냉각(t8/5 > 25 s)은 결정립을 조대화하고 인성을 감소시킬 수 있다.