2003년01월26일 45번

[금속재료일반 및 용접일반(대략구분)]
Fe-C 상태도에서 공정점의 탄소 함유량(%)은?

① 0.12
② 0.45
③ 1.4
④ 4.3

(정답률: 40%)

문제 해설

Fe-C 상태도에서 공정점은 유동상태의 고온 용액으로, 고온에서는 탄소의 용해도가 높아져서 용액 내에 탄소가 녹아들어갑니다. 이때, 공정점에서는 용액의 탄소 함량이 유동상태에서는 균일하지 않고, 일부 지역에서는 탄소 함량이 높고, 일부 지역에서는 탄소 함량이 낮습니다.

따라서, 공정점의 탄소 함유량은 Fe-C 상태도에서 공정점이 위치한 영역의 위치에 따라 달라집니다. 이 문제에서는 공정점이 유동상태에서 균일하지 않은 탄소 함량을 가진 상태에서 고정되었다는 가정이 있으므로, 공정점의 탄소 함유량은 해당 위치에서의 균형상태에서의 탄소 함유량과 일치합니다.

Fe-C 상태도에서 탄소 함유량이 4.3%인 균형상태는, Fe3C(시멘타이트)와 액체 Fe 사이의 경계선 위에 해당합니다. 따라서, 공정점의 탄소 함유량은 4.3%입니다.

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