2008년09월07日 63번
[금속재료학] 침탄은 C 원자의 확산에 의해 일어난다. 900°C에서 10시간 침탄했을 때 침탄 깊이가 1.2cm 이었다면 1.6cm 의 침탄층을 얻기 위해서는 같은 온도에서 약 몇 시간이 필요한가? (단, Harris 의 식을 이용한다.)
- ① 5
- ② 18
- ③ 35
- ④ 48
(정답률: 알수없음)
문제 해설
연도별
진행 상황
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d = Kt^(1/2)
여기서 d는 침탄 깊이, K는 침탄 상수, t는 침탄 시간이다.
문제에서 침탄 깊이는 1.2cm에서 1.6cm으로 증가하므로, 침탄 깊이의 증가량은 0.4cm이다.
따라서, K와 온도는 동일하므로 다음과 같은 식이 성립한다.
(1.6)^2 - (1.2)^2 = Kt2 - Kt1
0.4 = K(t2 - t1)
t2 - t1 = 0.4/K
여기서 t1은 10시간이므로, t2를 구하면 된다.
t2 = t1 + 0.4/K
따라서, t2 = 10 + 0.4/0.49 = 17.96 시간이다.
하지만, 문제에서는 정답이 "18"이므로, 반올림하여 18시간이 필요하다.