백주철: 차에 넣는 설탕과 마찬가지로 탄소는 액체 철에 완전히 용해됩니다. 액체에 용해된 이 탄소가 주철이 응고되는 동안 액체 철과 분리될 수 없고 구조에 완전히 용해된 상태로 남아 있는 경우 생성된 구조를 백주철이라고 합니다. 백주철은 부서지기 쉬운 구조를 갖고 있으며, 부서지면 밝은 백색을 띠기 때문에 백주철이라 불린다.
회주철: 액체 주철이 응고되는 동안 차의 설탕과 같은 액체 금속에 용해된 탄소가 응고 중에 별도의 상으로 나타날 수 있습니다. 이러한 구조를 현미경으로 조사하면 탄소가 육안으로 볼 수 있는 별도의 구조, 즉 흑연 형태로 분해된 것을 볼 수 있습니다. 이러한 종류의 주철을 회주철이라고 부르는 이유는 탄소가 라멜라, 즉 층상으로 나타나는 구조가 깨지면 흐릿한 회색빛을 띠기 때문입니다.
점박이 주철: 위에서 언급한 백주철은 빠른 냉각 조건에서 나타나는 반면, 회주철은 상대적으로 느린 냉각 조건에서 나타납니다. 타설된 부분의 냉각속도가 흰색에서 회색으로 변하는 범위와 일치하면 회색과 흰색의 조직이 함께 나타나는 것을 볼 수 있다. 이러한 주철을 깨뜨렸을 때 흰 바탕에 회색의 섬이 나타난다고 해서 이것을 얼룩무늬 주철이라고 부릅니다.
강화 주철: 이 유형의 주철은 실제로 백주철로 응고됩니다. 즉, 주철의 응고가 보장되어 탄소가 구조물에 완전히 용해된 상태로 유지됩니다. 이후, 응고된 백주철을 열처리하여 구조체에 용해된 탄소를 구조체로부터 분리시킨다. 이 열처리 후, 우리는 탄소가 불규칙한 모양의 구형, 클러스터로 나타나는 것을 볼 수 있습니다.
이 분류 외에도 회주철처럼 응고의 결과로 탄소가 구조에서 분리될 수 있다면 생성된 흑연의 형식적 특성을 살펴봄으로써 또 다른 분류를 할 수 있습니다.
회(층상 흑연) 주철: 탄소가 응고되어 양배추 잎과 같은 층상 흑연 구조가 발생하는 경우 회주철 또는 층상 흑연 주철과 같은 주철을 지칭합니다. 상대적으로 산소와 황의 함량이 높은 합금에서 발생하는 이 구조를 높은 열전도율로 인해 수축 경향이 크게 나타나지 않고 고체화할 수 있습니다.
구형 흑연 주철: 이름에서 알 수 있듯이 이 구조에서 탄소는 구형 흑연 볼로 나타납니다. 흑연이 라멜라 구조가 아닌 구형 구조로 분해되기 위해서는 액체 중의 산소와 황이 일정 수준 이하로 낮아져야 한다. 그렇기 때문에 우리는 구상흑연주철을 생산할 때 액체 금속을 산소 및 황과 매우 빠르게 반응할 수 있는 마그네슘으로 처리한 다음 이를 주형에 부어 넣습니다.
버미큘러 흑연 주철: 구상 흑연 주철 생산 시 적용되는 마그네슘 처리가 불충분하고 흑연을 완전히 구상화할 수 없는 경우 버미큘러(또는 컴팩트)라고 부르는 흑연 구조가 나타날 수 있습니다. 층상 흑연과 구상 흑연의 중간 형태인 버미큘러 흑연은 주철에 구상 흑연의 높은 기계적 특성을 제공할 뿐만 아니라 높은 열전도율로 인해 수축 경향을 줄여줍니다. 구상흑연주철 생산 시 실수로 간주되는 이 구조는 위에서 언급한 장점 때문에 많은 주조업체에서 의도적으로 주조하고 있다.
게시 시간: 2023년 3월 29일