[공학]Aermet 100의 온도변화에 따른 M2C 석출물의 2차경화 거동

소개글

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목차

1. 서론

2. 문헌조사 및 이론적 배경

-Rockwell Hardness Test

-충격인성(충격시험)

-첨가원소의 역할

-M2C

3. 실험 방법

4. 실험결과

5. 고찰

6. 참고문헌

본문내용

본 실험은 시효처리를 통해 M2C가 석출되어 경도 및 파괴인성 값이 변하는 Aermet 100과 비슷한 조성을 갖는 극초고강도강의 기계적 특성 변화를 측정하였다. 각 시편의 시효온도는 475℃로 일정하게 하였고, 시효시간을 변수로 하여 실시하였다. 그 결과, 5시간동안 시효처리한 시편에서 가장 높은 경도값이 측정되었고, 또한 5시간동안 시효처리한 시편에서 가장 낮은 파괴 인성값이 측정되었다. 이러한 결과는 시효시간 5시간까지 미세한 M2C가 석출되어 경도가 증가하는 것으로 보여지고, 그 후 시효시간이 더 증가함에 따라 M2C의 석출물의 크기가 조대해지고, 이에 따른 석출물의 간격이 증가함에 따라 전위의 이동이 용이해져 경도가 감소한 것으로 보여진다. 또한, 파괴인성은 이와 반대되는 개념으로 경도값이 증가함에 따라 증가하는 경향을 보여졌다.


1. 서론

많은 합금상에서 매우 높은 수준의 강도는 이차경화현상에 의해 얻어진다. 이차경화란 탄화물 형성원소인 Cr, Mo, Nb, Ti, V, W 같은 합금 원소가 포함된 강을 급냉 후 시효처리를 할 때 일어나는 현상으로 급냉 된 상태보다는 경도 및 강도가 더욱 증가하는 현상을 말한다. 이러한 초고강도를 갖는 재료는 주로 강에서 발견되고 있는데, 비행기의 착륙기어, 군사용 장갑재료, 구조용 재료와 고온용 공구강 등의 사용 범위를 가지고 있으며 매우 중요한 역할을 하고 있다. 이러한 강을 우리가 원하는 강도를 얻기 위해서는 시효처리시에 석출한 미세한 합금 탄화물인 M2C가 다른 안정한 탄화물(M5C, M7C3, M23C6)로 상변태를 하지 말아야 하며 또한 조대화 현상이 억제되어야 한다. 이러한 재료의 기지합금 원소로는 주로 Co와 Ni이 사용되고 있으며, 철기지 고 Co와 Ni이 사용되고 있으며 이러한 철기지 고 Co와 Ni 합금으로는 여러 가지가 개발되었으며, 최근에는 Carpenter Steel에서 개발한 AerMet 100이 사용되고 있다.
본 실험은 Aermet 100과 유사한 합금성분을 갖고 있는 극초고강도강을 시효시간에 따라 기계적 성질이 어떻게 변하는지를 관찰하였다.

참고 자료

-J. of the Korea Inst. of Met. & Mater. Vol.33. No. 10(1996) 1330-1336
,고 Co-Ni 이차 경화강에서의 M2C 석출물의 성장거동에 관한 연구-Part 1.시효처리의 영향, 이충화
-J. of the Korea Inst. of Met. & Mater. Vol.33. No. 10(1995) 1337-1343
,고 Co-Ni 이차 경화강에서의 M2C 석출물의 성장거동에 관한 연구-Part 1.상평형 열역학 계산, 이충화
-J. of the Korea Inst. of Met. & Mater. Vol.34. No. 7(1996) 805-812
,Mo, W 및 MoW강의 이차경화 및 파괴거동, 이건배 권훈
-제 6회 상변태 심포지엄 ‘마르텐사이트기지 이차경화강에서의 M2C 석출물의 성장 거동에 관한 연구, 이 혁모
-금속강도학, 최종술
-재료강도학, 이동녕