• 소성∙가공
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• 제31권4호
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• pp.207-213
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• 2022

In this study, variations in the microstructure and hardness of a low-carbon SCM415 steel with austenitizing temperature and cooling rate are investigated. When the austenitizing temperature is lower than the A₁ temperature (738.8 ℃) of the SCM415 steel, the microstructures of both the air-cooled and water-cooled specimens consist of ferrite and pearlite, which are similar to the microstructure of the initial specimen. When heat treatment is conducted at temperatures ranging from the A₁ temperature to the A₃ temperature (822.4 ℃), the microstructure of the specimen changes depending on the temperature and cooling rate. The specimens air- and water-cooled from 750 ℃ consist of ferrite and pearlite, whereas the specimen water-cooled from 800 ℃ consists of ferrite and martensite. At a temperature higher than the A₃ temperature, the air-cooled specimens consist of ferrite and pearlite, whereas the water-cooled specimens consist of martensite. At 650 ℃ and 700 ℃, which are lower than the A₁ temperature, the hardness decreases irrespective of the cooling rate due to the ferrite coarsening and pearlite spheroidization. At 750 ℃ or higher, the air-cooled specimens have smaller grain sizes than the initial specimen, but they have lower hardness than the initial specimen owing to the increased interlamellar spacing of pearlite. At 800 ℃ or higher, martensitic transformation occurs during water cooling, which results in a significant increase in hardness. The specimens water-cooled from 850 ℃ and 950 ℃ have a complete martensite structure, and the specimen water-cooled from 850 ℃ has a higher hardness than that water-cooled from 950 ℃ because of the smaller size of prior austenite grains.

• 한국재료학회지
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• 제2권6호
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• pp.452-460
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• 1992

공냉에 의한 중탄소 비조질강과 직접 소입 방법에 의한 저탄소 비조질강의 강도와 인성에 대하여 미량 첨가 원소와 온도 및 냉각 속도의 영향을 조사하였다. 공냉에 의한 중탄소 비조질강은 페라이트-펄라이트 조직으로 V+Nb 복합첨가로 강도와 인성의 조합을 이룰 수 있었으며 연구 결과 최적 조합은 0.40C+0.12V+0.07Nb에 의한 인장 강도 831MPa, 충격 52.1J이었다. 직접 소입 방법에 의한 저탄소 비조질강은 마르텐사이트 조직으로 Mo에 의한 강도와 인성의 조합을 이를 수 있었으며 가장 양호한 조합은 0.12C+0.10V+0.03Nb+1.13Mo에 의한 인장강도 855MPa, 충격인성 108J로써 중탄소 비조질강에 비해 충격 인성이 2배 정도 향상되었다. 가열온도 110$0^{\circ}C$가 120$0^{\circ}C$에 비해 더 양호한 강도 및 충격 인성을 나타내었고, 냉각속도는 1.$2^{\circ}C$/s가 가장 양호한 결과를 나타내었다. 또한 합금원소와 온도 및 냉각속도가 강도, 충격인성, 오스테나이트 결정립 크기 그리고 펄라이트 층간거리에 미치는 영향을 중회귀분석하여 계량화하였다.