가공경화란 변형경화라고도 한다. 금속의 경도는 변형의 정도에 따라 커지며, 어느 가공도 이상에서는 일정해진다. 인장시험의 응력(변형력) - 변형률 그래프에서, 탄성한계의 끝인 항복점에서는 미끄럼 현상이 일어나는데, 이것이 끝나면 그 이상의 응력에 대해서는 강한 저항을 보인다.

이러한 가공경화가 일어난 부분을 가공경화층이라 하며, 이 부분에 해당하는 응력이 가해진 재료는 원재료보다 탄성한계나 항복점이 높아져 소성변형이 일어나기 어렵게 되어 단단한 성질을 보이게 된다.

특히 레일과 같이 하중이 반복적으로 이루어지는 곳에서 나타나게 되며, 조직은 탈탄층과 유사한 페라이트조직으로 이루어지게 된다.  하지만 조직이 심부의 조직과 달리 미새하게 되어 경도값은 높아지는 현상이 나타나 내마모성에서 약한 성질을 가지게 되어 균열이 쉽게 일어나게 된다

- 강도와 경도의 강화
- 취성 성질로 변형
- 내 마모성의 약화


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