화학공학소재연구정보센터
학회 한국재료학회
학술대회 2004년 가을 (11/05 ~ 11/05, 인하대학교)
권호 10권 2호
발표분야 금속
제목 Fe-base 경면처리 합금의 용접특성에 관한 연구
초록 우수한 마모저항성을 갖는 Co계 합금인 Stellite 합금은 현재 원자력 발전소에 사용되는 밸브의 경면처리 재료로 사용되고 있다. 하지만, 마모에 의해 형성되는 Co debris들이 원전의 방사선장 형성에 주요 원인으로 밝혀짐에 따라 대체 재료의 개발이 필요하다. 최근 국내에서는 Co계 경면처리 합금의 대체 재료로 Fe계 경면처리 합금이 개발되었으며, 슬라이딩 마모시험과 캐비테이션에 의한 마식시험을 통해 우수성이 입증되었다. 경면처리 합금은 육성용접 방법으로 산업현장에 적용되는데, 이들 Fe계 합금의 용접특성에 관한 연구는 현재까지 진행되지 않았다. 본 연구에서는 육성용접 공정의 최적화를 위하여 다층 육성용접에서의 층간온도, 예열처리 유무 등의 공정변수가 Fe계 경면처리 합금의 특성에 미치는 영향을 조사하였다.

본 실험에서는 SUS 316과 mild steel을 모재로 사용하였다. SUS 316 위에 단층으로 육성용접하는 경우에는 예열처리의 유무에 따른 경면처리 합금의 특성을 비교하였으며, 다층 육성용접에서는 층간온도를 상온~50℃, 100~150℃, 200℃ 이상으로 변화시켜 경면처리 합금의 특성을 조사하였다. Mild steel의 경우에도 단층 육성용접과 다층 육성용접을 모두 실시하였으며, 다층용접의 층간온도는 상온~50℃, 200℃ 이상의 2가지로 하였다. 육성용접층의 조성변화는 분광분석기를 이용하여 분석하였으며, 육성용접층의 경도와 고하중 왕복 슬라이딩 마모시험으로 경면처리 합금의 특성을 분석하였다. 마모시험에 따른 상변태와 미세조직의 변화를 분석하기 위하여 X-선 회절기와 광학 및 전자현미경을 이용하였다.
저자 김백열1, 김인배1, 김양도1, 김영석2
소속 1부산대, 2한국생산기술(연)
키워드 hardfacing; Fe-base alloy
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