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Sintering Characteristics of 304 and 316L Stainless Steel Fine Powder

304 및 316L 스테인레스강 미립 분말의 소결 특성

  • 임태환 (선문대학교 하이브리드공학과)
  • Published : 2008.12.31

Abstract

The characteristics of 304 (Fe-18%Cr-12%Ni) and 316L (Fe-18%Cr-13%Ni-2.4%Mo) austenite stainless-steel compacts sintered with $5{\sim}15{\mu}m$ powder were investigated and the results led to the following conclusions: (1) When the sintering time was 3.6ks, the relative density of sintered compacts was $95{\sim}98%$, regardless of any other sintering condition. (2) When a vacuum sintering was done with $5{\mu}m$ stainless steel powders, almost fully-dense sintered compacts were obtained at is = 57.6ks. (3) The amount of residual oxygen in 304 and 316L sintered compacts was $0.5{\sim}0.6%$, regardless of sintering atmosphere. (4) The amount of residual oxygen in the vacuum sintered compact decreased more than 0.3 % due to addition of carbon powder, thereby reducing the formation of oxides. Furthermore, the addition of carbon improved the density of sintered compact, which enables us to make a fully-dense high performance sintered compact.

$5{\sim}150{\mu}m$의 오스테나이트계 304(Fe-18%Cr-12%Ni) 및 316L(Fe-18%Cr-13%Ni-2.4%Mo)미립 분말을 사용하여 소결 특성을 평가한 결과, 다음과 같은 결론을 얻었다 (1) 3.6ks의 소결 시간으로는 어느 경우에 있어서나 소결조건에 관계없이 소결체의 상대밀도는 $95{\sim}98%$에서 포화하여 완전 치밀화된 소결체를 얻을 수 없었다. (2) $5{\mu}m$분말을 진공소결 하였을 경우, ts=57.6ks에서 거의 완전 치밀화된 소결체가 얻어졌다. (3) 소결 분위기에 상관없이 304 및 316L소결체에는 $0.5{\sim}0.6%$정도의 산소가 잔류하였다. (4) 진공 소결의 경우, 탄소분 첨가에 의해 소결체의 잔류 산소량은 무첨가 소결체에 비하여 0.375이상 감소하였고, 조직적으로도 산화물은 거의 관찰되지 않았다. 또한 탄소 첨가는 소결체의 밀도 향상 효과로 작용하여 목적하는 완전 치밀화된 고성능 소결체를 제조하는 것이 가능하게 되었다.

Keywords

References

  1. 日本粉末冶金工業會(1987), "燒結機械部品," 技術書院,
  2. 藤 欽之(1994), " 我が國の金屬射出成形技術の現狀," 日本 太平洋金屬(株) Report
  3. D. R. Gaskell(1973), " Introduction to Metallurgical Thermodyamics," McGraw-Hill
  4. O. Kubaschewski(1967), "C.B. Alcock: Metallurgical Thermochemistry," 4th Edition, Charles E. Tuttle Co.