철을 두드릴수록 더 단단해지는 이유가 뭔가요?

Question

대장간에서 철로 무기나 농기구를 만드는 것을 보면 망치로 계속 쳐서 더 단단하게 만듭니다. 그런데 어떤 이유로 철을 두드릴수록 더 단단해지는 것인가요?

빛나는별 · Accepted Answer

안녕하세요. 전광규 과학전문가입니다.철을 두드리면 단단해지는 이유는 철의 원자 구조 때문인데 두드리는 과정에서 철의 결정 구조가 변하게 됩니다. 철의 원자들 사이의 결합 강도를 높이게 됩니다. 이러한 과정이 반복되어 철의 원자 구조내의 결합이 강화되어 더욱 단단해 지게 됩니다.

화목한다람쥐109 · Answer

안녕하세요. 김태경 과학전문가입니다.철을 두드리는 행위를 통해 불순물을 제거하고 원하는 만큼의 강도를 얻는 것입니다불순물이 있으면 강도가 떨어집니다

느긋한칼새269 · Answer

안녕하세요. 김학영 과학전문가입니다.철을 두드리면 외부의 힘이 철 내부의 결정 구조에 영향을 줍니다. 두드림에 의해 발생하는 충격과 압력으로 인해 결정 구조의 배치가 재배열됩니다. 이러한 구조적 재배열은 결정들 간에 결합력을 강화시킴으로써 물질의 단단함을 증가시킵니다.

하얀도화지113 · Answer

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.철을 두드리면, 철의 결정 구조가 바뀌면서 더 단단해지게 됩니다. 이를 "워크하드닝"이라고 합니다.철은 결정 구조가 정렬되어 있지 않은 상태로 주어지지만, 외력을 가하면 결정 구조가 정렬되어 단단한 상태가 됩니다. 이렇게 결정 구조가 정렬되면, 결정 구조 간의 강한 결합력이 형성되어 단단한 입자가 만들어지게 됩니다.

똑똑한홍여새1 · Answer

안녕하세요. 조인철 과학전문가입니다.철을 두드리면 더 단단해지는 이유는 철 내부의 결정 구조가 변화하기 때문입니다. 철은 일정한 결정 구조를 가지고 있으며 이 구조를 크게 바꾸지 않는 한 강도나 경도가 크게 변하지 않습니다. 그러나 철을 두드리면 철 내부의 결정 구조가 변화하여 결정이 교차하거나 왜곡되면서 더욱 단단한 구조를 형성하게 됩니다. 이러한 구조 변화로 인해 철의 강도와 경도가 더욱 증가합니다.

거창한치타133 · Answer

안녕하세요. 이조은 과학전문가입니다.밀도가 높아지기 때문이죠! 철을 뜨겁게 달구면 쇳물이 되기도 하는데요. 적당히 달군 상태는 모양을 잡기에 좋은 상태입니다. 이때 매질을 해주면 늘어났다가 식으면 다시 줄어들죠. 이러한 과정을 반복하면서 밀도가 높은 강철이 완성되는 것입니다.

원형석 전문가 · Answer

안녕하세요. 원형석 과학전문가입니다.쇠를 두드리면 쇠 사이에 공기 혹은 기타 등등 의 이물질이 빠져나가서 단단해지는것 같습니다...또 쇠가 단단해지는것은 뜨겁게 달구었다가 찬물에 담그는 과정에서 단단해 집니다...그리고 그렇게 만들어진것을 강철이라고 하죠

굉장한호돌이84 · Answer

안녕하세요. 이상현 과학전문가입니다.철을두드리면 철내부에있는 불순물이 빠져나와 더 단단해지고 순도가높아지는 효과가 있다고도 합니다.

흰검은꼬리63 · Answer

안녕하세요. 이원영 과학전문가입니다.쇠를 계속해서 담금질하는 이유는 철을 녹였다가 급속히 냉각을 시키는 과정에서 쇠(철)의 분자구조가 더욱 조밀(서로간 가까워짐)해지면서 단단해지고 견고해지기 때문입니다. 또한 담금질 과정에서 쇠를 망치로 때리는 것도 쇠를 더 밀도있고 단단히 만드는 과정인 것이죠.

기계공학

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철을 두드릴수록 더 단단해지는 이유가 뭔가요?