고온 변형 중에 발생하는 순저탄소강의 오스테나이트→페라이트 동적 상변태 거동

Abstract

본 연구는 .15C-1.1Mn-0.25Si 순저탄소강을 오스테나이트-페라이트 2상 영역에서 고온 가공할 때 발생하는 오스테나이트->페라이트 동적 상변태 거동을 Gleeble 1500을 이용하여 변형률 0-0.8, 변형률속도 0.001/s~1/s 변형 조건에서 연구하였다. 본 연구에서 특별히 제작한 Gleeble 부속 급냉장치(냉각속도:400℃/s이상)와 자체 개발한 전해연마법을 이용하여 변형 중에 발생하는 페라이트 상변태 거동을 성공적으로 관찰할 수 있음을 보여주었다. 이로부터 2상 영역 내에서 변형온도에 따른 동적상변태 거동을 분석할 수 있었다. 이 결과 본 연구는 $T_0$ 온도를 기준으로 하여 그 이상과 그 이하의 온도에서 서로 다른 페라이트 형성기구가 작동한다는 사실을 처음 밝힐 수 있었다. 즉 $T_0$ 온도 이상에서는, 종래에 알려져 오던 변태기구, 즉 변형 유기변태에 의해 페라이트가 형성되나 $T_o$ 온도 이하에서는 새로운 변태기구 즉 매씨브 변태에 의해 페라이트가 형성된다는 사실을 규명할 수 있었다. 이러한 매씨브 변태를 위해서는 임계 변형률이 필요한데 이 임계 변형률은 변형률 속도가 증가할수록 증가하는 경향을 보였다, 더욱이 이 경우 페라이트 결정립 미세화는 매씨브 페라이트의 연속 동적재결정에 의해 일어난다는 사실을 아울러 새로이 규명하였다.