직접적인 영향

 

경도 증가: 실리콘 원소 자체는 담금질 후 강의 경도를 높이는 데 일정한 영향을 미칩니다. 담금질 과정에서 실리콘은 강철의 고용체 강도를 증가시킬 수 있습니다. 실리콘이 페라이트에 용해되어 치환 고용체를 형성하면 고용강화 효과가 나타난다. 전위의 이동을 방해하고 강철의 결정 격자를 왜곡시켜 강철의 경도를 증가시킵니다. 예를 들어, 일부 규소 함유 공구강에서는 규소의 이러한 고용체 강화 효과로 인해 담금질 후 경도가 규소가 없는 유사한 강보다 어느 정도 높아질 수 있으며, 이는 내마모성 공구를 제조하는 데 도움이 됩니다.

 

간접적인 영향: 실리콘 원소는 담금질 과정에서 미세구조 변형에 영향을 주어 경도를 변화시킵니다. 실리콘은 강철의 임계 온도를 증가시킬 수 있으므로 오스테나이트화 공정에는 더 높은 온도와 에너지가 필요합니다. 이는 담금질 및 냉각 후에 형성된 더 미세하고 더 균일한 마르텐사이트 구조로 이어질 것입니다. 거친 마르텐사이트 조직과 비교하여 미세하고 균일한 마르텐사이트 조직은 경도와 강도가 더 높습니다. 미세한 마르텐사이트는 결정립계가 더 많기 때문에 전위의 이동을 방해하는 능력이 강해져서 강의 전체 경도가 높아집니다.

 

 

 

 

 

등급	두께	항복 강도	인장강도	연장	충격에너지
	(mm)	MPa(최소)	MPa	%(분)	(KV J) (분)
					0도
CCSAH40	8-240	390	510-650	20	41J

 

 

 

 

 

템퍼링 공정 중 영향

 

강화된 템퍼링 안정성: 실리콘은 템퍼링 후 강의 경도에 중요한 영향을 미칩니다. 이는 강철의 템퍼링 안정성을 향상시킬 수 있습니다. 즉, 템퍼링 공정 중에 규소 함유 강철은 경도 감소 경향에 저항할 수 있습니다. 템퍼링 중에 탄소 원자는 과포화 마르텐사이트에서 석출되어 탄화물을 형성하며, 이 과정은 강철의 경도를 감소시킵니다. 그러나 실리콘 원소는 탄화물 응집의 성장 속도를 늦춥니다. 예를 들어, 일부 스프링 강에서 템퍼링 온도가 400 - 500도 사이일 때, 규소 함량이 높은 강의 탄화물 응집 속도는 규소가 없거나 규소 함량이 낮은 강의 경우보다 상당히 낮습니다. 이를 통해 규소 함유 강은 템퍼링 후 더 높은 경도를 유지하고 우수한 탄성 한계와 강도를 유지할 수 있으며 템퍼링 후 특정 경도를 유지해야 하는 고성능 스프링 및 기타 부품을 제조하는 데 유리합니다.

 

 

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