피이에스 압력용기설계가이드입니다.

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글쓴이	pes21	날짜	2005-03-08
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제 목 : 탄소함유량에 의한 강의 분류
* 탄소함유량에 의한 강의 분류 강은 탄소함유량에 따라 그 성상 및 용융점이 변화함을 알 수 있었다. 즉 탄소가 6.67％를 초과하면 강으로써 사용할 수 없으며 6.67％∼ 1.7％까지 탄소가 함유된 강을 주철, 0.02％까지를 강, 그 이하를 순철이라고 하며 탄소함유량에 따라 다음과 같이 구분한다 (1) 공석강 ① 공석강 : 탄소함유량 0.86% 인 강 ② 과공석강: 탄소함유량이 0.86%보다 많은 강 ③ 아공석강: 탄소함유량이 0.86%보다 적은 강 (2) 탄소강 ① 고탄소강: 탄소함유량이 1.7∼0.45%인 강 ② 중탄소강: 탄소함유량이 0.45∼0.3%인 강 ③ 저탄소강: 탄소함유량이 0.3%이하인 강 (3) 구조용강 및 연강 ① 구조용 강: 탄소함유량이 0.8%이하인 강 ② 연 강 : 탄소함유량이 0.2%이하인 강 2) 합금원소에 의한 분류 (1) 탄소강 -주요 합금원소로서 탄소만을 함유한 강을 탄소강이라 한다. 그러나 정확하게 표현한다면 이 탄소 외에도 망간(Mn), 규소(Si), 인(P), 황(S)의 4원소가 함유 되어 있으며 이들을 강의 5원소라고 한다. ① 황 황을 다량 함유하는 탄소강에서는 단조, 압연 등의 가공중에 950℃전후에서 균열이 발생하며 이 현상을 적열취성(Red Shortness)이라고 한다. 황은 강과 화합하여 황화철(FeS)형태로 존재하며 융점이 낮아 (약988℃) 강을 취약하게 한다. 즉 낮은 온도에서는 고체상태로 존재하던 황화철이 녹아서 액 체상태로 되어 철의 결정립들이 순간적으로 액체위를 미끌어져 파괴된다. 황을 제거하기 위해서는 강보다 화합하기 쉬운 망간을 사용하여 MnS상태로 부상시켜 슬래그로 제거하거나 조직내에 분산시켜 불순물로 되므로써 적열취성을 방지할 수 있다. 모든 강에는 황의 함유량이 0.05%이하가 되도록 규격으로 정해져 있다. ② 인 강도와 경도를 증가시킨다. 그러나 철 속의 인은 철과 결합하여 인화철 (Fe3P) 로 변하여 저온취성의 원인이 되므로 0.05%이하가 되도록 규격으로 정해져 있다. ③ 규소 강의 용융상태에서 탈산작용을 한다. 0.2∼0.6％정도의 범위에서 강의 연신율을 감소하는 일이 없이 탄성한도와 인장강도를 증가시킨다. ④ 망간 MnS작용 및 강도와 인성을 증가시킨다. 용접용 연강에는 0.6∼0.9％의 망간을 첨가하고 있다. (2) 특수강 -탄소강에 특수원소를 함유하여 특수한 성질을 지니게 한 강을 말한다. ① 합금강: 특수강 중에서 소입, 소둔처리를 한 강 ② 공구강: 공구로써 사용하는 강 ③ 특수용도강: 특수용도 사용목적의 강

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