1차 시멘타이트 석출

물리화학적 작용 메커니즘

용융금속에 과공석 탄소량이 있을 때 철-산소 결합 철이 유리 탄소와 반응하여 탄화철(Fe3C)을 형성한다. 이 과정은 오스테나이트와 같은 중간상 형성 없이 액상에서 직접 일어난다. 탄화철의 급속한 석출은 조직 내에 취성 초정을 만든다.

용접 시 야금학적 중요성 및 위험

초정 시멘타이트 석출은 입자의 심한 조대화와 마르텐사이트와 같은 취성, 균열 민감 상의 형성을 초래할 수 있다. 이는 균열 민감성을 높이고 용접부의 인성을 감소시킨다. 또한 조직 내 기계적 성질 분포를 악화시켜, 특히 고하중 부품에서 치명적이다.

작업장 실무 및 조치 지침

초정 시멘타이트 석출을 방지하거나 최소화하려면 다음 조치를 취해야 한다:

• 용접재와 첨가재의 신중한 선택으로 합금의 탄소량을 줄여라.

• 용접 후 제어된 냉각 기술(예: 용접 후 열처리, PWHT)을 사용하여 탄화철 형성을 방지하거나 제한하라.

• 용융금속이 탈산에 기여할 수 있는 산소 및 기타 가스로부터 잘 보호되도록 하라.