길이 약 7~10m정도되는 철봉을 만드는데..
철의 재질 변경을 위해 600~800도 정도의 고열로 철을 열처리 한후 냉각을 시키는데
철을 물로 냉각시킬때 급냉시키면 왜 길다란 봉이 휘어지거나 틀어지는지요?
또한,그냥 공기중에 서서히 자연냉각시키면 이런 현상이 안 일어나거나 거의 휨이 없습니다.
왜 이런 차이가 날까요?
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1개의 답변이 있어요!철분자들이 고온이 되면 넓게 펴져 팽창한 상태가 됩니다.
이때 외부에서 급격하게 차가운 냉각물질을 만다면 분자들은 급격하게 뭉치면서 철의 부피가 줄어들게 됩니다.
이때 부위별로 냉각되는 속도가 한치의 오차도 없이 균일하다면 철의 분자는 일정한속도와 크기로 축소되게 되고
부위별 일정한 조직을 형성하게 됩니다. 즉 변형이 발생하지 않습니다.
철의 외부, 심부, 모서리부등 형상에 따라 냉각능력이 다르고 냉각되는 속도가 다르게 되어
먼저 냉각되는 부분이 부피가 줄어들면서 후에 냉각되는 부분을 끌어 당기게 되어 변형이 발생하게 됩니다.
부위별 냉각편차를 줄일 수록 변형은 줄어들게 됩니다. 이것이 철의 냉각능이라고 합니다.
