탄소강 번역

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탄소강 번역에 대해서 알아 보겠습니다(한영번역)

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탄소강 번역

탄소강 번역(한국어 원본)

원래 탄소 자체는 단단하지 않으나, 이것이 강 속에 들어가게 되면 철과 화합하여 cementite (Fe3C)라고 불리는 탄화물로 바뀌어 강도 높은 강이 된다. 또한 탄소강이 변태하는 온도는 탄소 함유량이 높을수록 낮아지게 된다. 이렇게 탄소강이란 철(Fe)과 탄소(C)의 합금 중에서 담금질, 트임 등의 열처리에 의해 경도, 점성 등의 성질과 조직을 개선·보강할 수 있는 것 즉, 강철 중 탄소 함유량이 0.02 ~ 2.11 %인 것을 말한다. 탄소강은 온도에 따른 상태의 변화를 가진다. 탄소강은 기계적 성질은 우수한데 비해 가격은 상대적으로 저렴해 공업용 재료 및 자동차의 부품 재료로 많이 사용되고 있다 [1]. 그래서 최근 heat transfer에 따른 phase evolution 거동이 최근 연구학자들에서 중요하게 인식되어 [2,3] 많은 연구가 이루어지고 있다. Li et al.은 DSC를 이용해 1400 K까지 specific heat capacity와 thermal expansion을 연구하였고 [1], Cezairliyan et al.는 low carbon 304 stainless steel의 heat capacity는 1400 K ~ 1700 K의 온도범위에서 측정하였다 [2]. 그리고 Fe-C alloys의 열적거동은 Sun et al. [3]의 유한 요소 모델을 통해 측정되었고, Krielaart et al.은 DSC를 이용해 탄소강 내의 carbon 함유량에 따른 heat effect를 분석하였다 [4]. 탄소강 내에는 carbon뿐만 아니라 Mn이나 Si, Ni 등 여러 합금 요소들이 포함되어 있다. Panigrahi은 이러한 탄소강 내 합금의 영향을 soaking temperature을 통해 분석하였다 [5]. 탄소강 조직 형성은 가열할 때 뿐만 아니라 냉각할 때에도 관찰할 수 있는데, Mehta et al.는 water quench와 air cool로 냉각시키며 그 heat treatment 영향을 분석하였다 [6]. 그리고 Lee et al. [7]은 austenitic stainless steel인 SUS 304 등을 측정하였으며, Kennon이 연구한 austenite, bainite, pearlite, 그리고 martensite의 c-curve [8] 등, 탄소강은 수년 동안 여러 학자들에 의해 연구되어 왔다. 가격 대비 우수한 성능을 지닌 탄소강은 여러 산업체에서 다양한 용도로 많이 이용되고 있고 그 중요성 또한 앞으로도 더욱더 높아질 것이다.
순철은 911 ℃에서  (Ferrite)에서 완전한  (Austenite)로의 상변태가 발생한다. 그리고 910 ℃이하에서는 FCC (Face Centered Cubic) 결정구조이고, 910 ℃ ~ 1390 ℃까지는 BCC (Body Centered Cubic) 결정구조를 가진다. 이러한 두 가지 변화는 순철에 탄소원자가 함유되어 탄소강이 되면 여러 온도범위에 걸쳐 나타나게 된다. 탄소강의 특징 중의 하나가 온도나 탄소강 내의 탄소 함유량에 따라 , , 그리고 철탄화물 Fe3C의 상으로 변태한다는 것이다. 이렇게 온도에 따른 heat-effect와 탄소강의 상변태의 분명한 구별은 탄소강의 특성을 연구하는 데에 있어서 아주 중요하다.
본 논문에서는 100 ℃ ~ 1000 ℃의 온도 영역에서의 탄소강의 비열 용량을 DSC (Differential Scanning Calorimetry) 를 이용하여 측정하였다. 가열 이후 서서히 노냉 시킨 탄소강의 구성성분을 알아보기 위해 optical microscope and Scanning Electron Microscopy – Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS), and High Resolution – X-ray Diffraction (HR-XRD)으로 2차원 관찰을 하였다. 또 실험결과가 예측한 온도 profile과 유사한 값을 가지는지 열역학적으로 비교, 분석하였다.

탄소강 번역(영어 번역본)

Carbon by itself has low hardness, but when it is inserted into steel, it reacts with iron to form a carbide called cementite (Fe3C) to become a high strength steel. Also the transformation temperature for carbon steel becomes lower as carbon content is decreased. As such, carbon steel refers to iron (Fe) and carbon (C) alloys that can improve structure and properties such as hardness and viscosity through thermal treatment such as quenching and tempering, i.e. steel with carbon content between 0.02 ~ 2.11 %. Carbon steel undergoes change in state with respect to temperature. Because carbon steel has excellent mechanical properties while being relatively cheap, it is widely used as an industrial material and in automobile parts [1]. Recently, researchers have recognized phase evolution behavior with heat transfer as an important topic [2, 3], and many studies are being conducted on the subject. Li et al. used DSC (Differential Scanning Calorimeter) to measure specific heat capacity and thermal expansion up to 1400 K [1], and Cezairliyan et al. measured heat capacity of low carbon 304 stainless steel at temperatures between 1400 and 1700 K [2]. Thermal behavior of Fe-C alloy was measured using finite element model by Sun et al. [3], and Krielaart et al. used DSC to analyze heat effect with respect to carbon content inside the carbon steel [4]. In addition to carbon, there are various alloy elements such as Mn, Si, and Ni inside the carbon steel. Panigrahi analyzed effect of such alloy inside the carbon steel through soaking temperature [5]. Structure formation in carbon steel can be observed during both heating and cooling. Mehta et al. analyzed effect of water quenching and air cooling [6]. Lee et al. [7] measured an austenitic stainless steel SUS 304, and Kennon studied c-curve of austenite, bainite, pearlite, and martensite [8]. As demonstrated by these examples, carbon steel has been studied for many years by numerous researchers. Carbon steel, with its high cost-effectiveness, is being used for various purposes in many industries, and its importance will continue to grow in the future.
Pure iron undergoes phase transformation from ferrite into complete austenite. It has FCC (Face Centered Cubic) crystalline structure below 910 °C, and BCC (Body Centered Cubic) crystalline structure between 910 °C and 1390 °C. The two changes are shown over wide range of temperature when carbon is added to pure iron to yield carbon steel. One of properties of carbon steel is that depending on the temperature and carbon content the carbon steel undergoes transformation into states of α, γ, and the iron carbide Fe3C. As seen, heat-effect with respect to temperature and clear distinction between phase transformations of carbon steel are highly important for studying properties of carbon steel.
In this paper, specific heat capacity of carbon steel was measured using DSC at temperatures between 100 °C ~ 1000 °C. To identify the composition of carbon steel that has been slowly furnace-cooled after being heated, 2-dimensional observation was performed using optical microscope, Scanning Electron Microscopy – Energy Dispersive Spectroscopy (SEM-EDS), and High Resolution X-ray Diffraction (HR-XRD). Also, experimental results were thermodynamically compared to the expected temperature profile.

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이상 한국표준과학연구원에서 의뢰한 탄소강 번역(한영번역)의 일부를 살펴 보았습니다. 

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