강철 및 합금의 등급은 무엇을 의미합니까?
합금의 구조
강력한 전자 현미경을 통해 금속을 바라보면 조밀하게 포장된 결정격자 구조를 볼 수 있습니다. 합금에서는 주요 금속 원자 외에도 구조 전체에 분산된 합금 성분의 원자도 존재합니다.
대체 합금
결정격자 내에서 합금 원자가 주요 금속 원자를 대체할 때, 우리는 대체 합금을 얻게 됩니다. 합금은 주요 금속 원자와 합금제 원자가 대략 동일한 크기를 가질 때만 형성됩니다. 대부분의 대체 합금에서 합금제 원소는 주기율표에서 서로 근처에 위치합니다. 예를 들어, 놋쇠는 구리 기반의 합금으로, 이 합금에서 구리 원자의 10-35%가 다른 원자로 대체됩니다. 구리와 아연은 주기율표에서 서로 가까이 위치하고, 원자 크기가 거의 같아 합금으로 작용합니다.
간극 합금
또한 합금제가 주요 금속 원자보다 훨씬 작은 원자를 가질 경우에도 합금이 형성됩니다. 이 경우, 합금 원자가 간극에 들어가 간극 합금을 형성합니다. 강철은 이러한 합금의 예로, 철의 큰 원자 사이의 간극에 비교적 적은 수의 탄소 원자가 자리 잡고 있습니다.
강철 합금 명명법
강철 합금의 등급은 문자와 숫자로 된 약어로 표시될 수 있습니다. 각 문자는 합금의 구성에 포함된 특정 요소를 나타냅니다.
| 표기 | 원소 | 이름 |
| Б | Nb | 니오븀 |
| В | W | 텅스텐 |
| Г | Mn | 망간 |
| Д | Cu | 구리 |
| Е | Se | 셀레늄 |
| Л | Be | 베릴륨 |
| М | Mo | 몰리브덴 |
| Н | Ni | 니켈 |
| Р | Ce | 세리움 |
| С | Si | 규소 |
| П | P | 인 |
| Ф | V | 바나듐 |
| Х | Cr | 크롬 |
| Ц | Zr | 지르코늄 |
| Ю | Al | 알루미늄 |
이온 주입은 높은 에너지 빔(10-2000 keV)으로 표면을 폭격하여 합금 원자들을 테이프 또는 포일의 표면층에 삽입하는 기술입니다. 이는 반도체 제작 시 특정 성질의 도너 또는 어셉터 영역, 저항 접촉을 생성할 때 사용됩니다. 이온 임플란트는 또한 금속의 표면층에 경도와 내마모성을 부여하기 위해 사용됩니다.
열 확산은 온도 구배의 작용으로 합금 원자를 합금에 삽입하는 기술입니다. 이 현상은 1856년 독일의 화학자 K. 루드비히에 의해 발견되었고, 스위스의 과학자 S. Soret에 의해 연구되었습니다.
금속 제품 시장의 초보자에게 "강철 등급이란 무엇인가?"라는 질문은 가장 초기의 질문 중 하나입니다. 철과 탄소의 다양한 합금 중에서 등급은 각 제품의 적용 영역에서의 기본적인 기준으로 작용합니다. 이렇게 하면 다음과 같은 강철 등급을 구분할 수 있습니다:
- 주조용;
- 구조용;
- 공구용;
- 특수용;
- 내열성;
- 스테인리스;
- 정밀;
- 전기공학용.
합금의 의미를 가장 쉽게 파악하는 방법은 GOST 규격(국내 제품의 경우)을 참조하는 것입니다. 승인된 표준 덕분에 합금의 구성 및 특성을 확인할 수 있습니다. 해외에서 생산된 금속 제품에 대한 일반 정보를 얻으려면 AISI 등의 규격에 접근해야 합니다. 부식 방지 및 내열성이 높은 스테인리스 강관이나, 판재, 막대, 플레이트 또는 원형바에 관심이 있다면 "아우레모"의 회사 담당자가 기꺼이 모든 질문에 답해드릴 것입니다.