• 제목/요약/키워드: 철계 합금

검색결과 45건 처리시간 0.029초

용접플럭스 첨가에 따른 GMA 오버레이 용접거동 (Effects of Welding Fluxes on the GMA Overlay Welding Behavior)

  • 김남훈;고진현;서희훈;김인주;김준기
    • 대한용접접합학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한용접접합학회 2010년도 춘계학술발표대회 초록집
    • /
    • pp.72-72
    • /
    • 2010
  • 최근 오일샌드, 극지유전, 심해저자원 등 극한지 자원개발이 활발해짐에 따라 수요가 증대되고 있는 극한지용 내마식 소재는 내마식성과 함께 저온 인성이 요구된다. 철계 합금에서 관찰되는 변형유기 마르텐사이트 상변태는 입자의 충돌에 의한 충격을 흡수하고 소재의 표면을 가공경화시켜 내마식성 향상 및 저온 인성에 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있지만 합금조성의 정교한 제어가 필요하기 때문에 오버레이 용접에 적용하기 위해서는 모재와의 희석률을 제어하는 방안이 필요하다. 용접플럭스 설계기술은 용접시 금속이행모드, 용융지 유동거동 등과 같은 용접현상 제어를 통해 오버레이 용접재료의 용접성과 용접부 희석률을 최적화할 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 내마식 고인성 오버레이 용접재료의 개발을 위해 Fe-12Cr-1.2C 합금조성을 갖는 메탈코어드 와이어에 대하여 아크안정제로 사용되는 Ca 함유 용접플럭스 첨가가 용착부 형상 및 희석률 변화에 미치는 영향을 조사하였다.

  • PDF

금속중간층을 이용한 나노결정질 다이아몬드 박막 코팅

  • 나봉권;명재우;강찬형
    • 한국진공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국진공학회 2013년도 제44회 동계 정기학술대회 초록집
    • /
    • pp.99-99
    • /
    • 2013
  • 나노결정질 다이아몬드(Nanocrystalline Diamond: NCD) 박막은 고경도와 낮은 마찰계수를 가지고 있어 초경합금이나 고속도강과 같은 절삭공구 위에 코팅하여 공구의 성능 향상을 도모하려는 노력이 있어 왔다. 그러나 NCD 박막의 잔류응력이 크고, 초경합금과 철계 금속에 NCD가 증착되지 않는다는 문제점이 있다. 따라서 잔류응력 완화와 다이아몬드 핵생성을 위하여 제3의 중간층 재료가 필요하다. 본 연구에서는 W과 Ti을 중간층으로 하여 초경합금(WC-Co)과 고속도강(SKH51)에 NCD 박막을 코팅하고 기계적 특성을 비교하였다. 초경합금 또는 고속도강기판 위에 W 또는 Ti 중간층을 DC magnetron sputter를 이용해 각 1 ${\mu}m$의 두께로 증착하고 그 위에 MPCVD (Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition)를 이용해 NCD 박막을 2${\mu}m$의 두께로 코팅하였다. FESEM을 이용하여 표면과 단면의 형상을 관찰하였고, XRD와 Raman spectroscopy를 통해 NCD 박막의 결정성을 확인하였다. 그리고 tribology test를 실시하여 코팅된 박막의 내마모성을 비교하였으며, Rockwell C indentation test를 이용하여 밀착력을 비교하였다. 초경합금에 적용 시, W이 Ti보다 중간층으로서 더 우수한 것으로 나타났으며 이는 열팽창계수 차이에 의한 잔류응력의 차이에 의한 것으로 여겨진다. 중간층 두께에 따른 박막의 기계적 특성 변화를 알아보기 위해 W 중간층의 두께를 1, 2, 4 ${\mu}m$로 변화를 주었다. 중간층 두께가 2 ${\mu}m$ 이상일 때 박막의 밀착력이 증가되는 것으로 나타났다. 고속도강 위에 같은 방법으로 1 ${\mu}m$의 W 또는 Ti 중간층 위에 2 ${\mu}m$의 NCD 박막을 코팅한 시편들은 초경합금에 코팅한 것과 달리 두 시편 모두 낮은 밀착력을 나타내었다. 열팽창계수 차이에 의한 잔류응력을 완화하기 위해 고속도강에 W/Ti 복합박막을 중간층으로 Ti, W순으로 각각 1 ${\mu}m$ 두께로 증착 후 그 위에 NCD 박막을 2 ${\mu}m$ 두께로 코팅 한 후 특성을 비교하였다. Ti/W 복합 중간층 위에 코팅된 NCD 박막의 밀착력이 W 혹은 Ti 단일 중간층에 코팅된 박막에 비해 우수한 것으로 나타났다. 그러나 실제 공구에 적용하기에는 박막의 밀착력 개선이 요구되며 이를 위해서 더 연구가 필요하다.

  • PDF

철계 비정질 합금 분말코아의 자기적 특성에 미치는 분말 제조방식의 영향 (Effects of the Powder Preparation Method on the Magnetic Properties of Fe-based Amorphous Alloy Powder Cores)

  • 노태환;최혁열
    • 한국자기학회지
    • /
    • 제15권3호
    • /
    • pp.191-197
    • /
    • 2005
  • 철계 비정질 합금 리본을 분쇄한 뒤 상온 압축성형을 통하여 분말코아를 제조할 때 로터밀과 볼밀의 두 가지 분말제조 공정을 사용하여 만든 분말의 형상을 관찰하고, 또 이들을 이용한 분말코아의 자기적 및 전기적 특성과 미세구조를 조사하였다. 로터밀을 사용한 경우 실효투자율의 크기는 볼 밀링한 경우보다 낮았으나 이의 주파수 의존성 및 품질계수는 볼밀의 경우보다 우수하였으며 자심손실 또한 더 작았다. 한편 로터밀을 사용하여 만든 분말은 크기가 균일하고 가장자리는 강한 전단가공을 받아 완만한 곡선을 지닌 등축형을 이루고 있는 반면 볼밀을 사용한 경우는 크기가 상대적으로 불규칙하면서 작은 분말이 많고 가장자리는 날카로운 형상을 하고 있었다. 로터밀로 만든 분말코아의 낮은 투자율은 밀링시 심한 전단에 의해 발생하는 큰 내부응력의 축적에 기인하는 것으로 보여진다. 한편 로터 밀링을 통해 만든 분말코아의 경우 투자율은 상대적으로 낮지만 전기저항의 측정 및 미세구조의 관찰로부터 보다 양호한 절연상태가 확보되어 높은 주파수에 이르기까지 투자율이 유지되면서 적은 자심손실이 얻어진 것으로 판단되었다. 분말코아의 자기적 안정성을 나타내는 직류중첩특성 또한 로터밀의 경우가 볼 밀링한 경우보다 우수하였다.

GMA용접에 용접이행모드가 오버레이 용접부에 미치는 영향 (Effect of Transfer mode on the Overlay weldment in GMA welding)

  • 김남훈;고진현;서희훈;김인주;김준기
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국산학기술학회 2011년도 추계학술논문집 2부
    • /
    • pp.382-384
    • /
    • 2011
  • 최근 오일샌드, 극지유전, 심해저자원 등 극한지 자원개발이 활발해짐에 따라 수요가 증대되고 있는 극한지용 내마식 소재는 내마식성과 함께 저온 인성이 요구되고 있다. 철계 합금에서 관찰되는 변형유기 마르텐사이트 상변태는 입자의 충돌에 의한 충격을 흡수하고 소재의 표면을 가공경화시켜 내마식성 향상 및 저온 인성에 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있지만 합금조성의 정교한 제어가 필요하기 때문에 오버레이 용접에 적용하기 위해서는 모재와의 희석률을 제어하는 방안이 필요하다. 용접플럭스 설계기술은 용접시 금속이행모드, 용융풀 거동 등과 같은 용접현상 제어를 통해 오버레이 용접재료의 용접성과 용접비드형상, 용접부 희석률을 최적화할 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 내마식 고인성 오버레이 용접재료의 개발을 위해 다양한 용접플럭스를 첨가한 메탈코어드 와이어를 제조하고 일정 송급속도에서 GMA 용접시 용접전압과 용접전류 간의 관계를 분석하여 용접플럭스가 아크현상 및 희석률에 미치는 영향을 조사하였다.

  • PDF

레이저 빔을 이용한 철계 급랭 응고 재료의 표면 합금화 (Surface Alloying of Iron Base Rapid Solidification Materials Using Laser Beam)

  • 남기석;이구현
    • 열처리공학회지
    • /
    • 제9권4호
    • /
    • pp.229-233
    • /
    • 1996
  • This work has been carried out to reduce the softening of heat affected zone on laser surface alloying. Iron based rapid solidification material with $Cr_{5-10}$, $V_{1-3}$, $Mo_{3-7}$, $W_{2-5}$, $B_{7-8}$, $C_{2-3}$, $Si_{0.5-1}at%$ was alloyed on the surface of SM45C steel. The excellent softening resistance in alloyed and heat affected zone showed, which could be attributed to the formation of stable high temperature precipitates.

  • PDF

철계비정질합금의 고주파 자기특성 연구 (A Study on the Magnetic Properties of Fe-base Amorphous Alloys in High Frequency)

  • 송재성;김기욱;정순종
    • 대한전기학회논문지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.379-384
    • /
    • 1992
  • The Fe-base amorphous ribbons with 15mm width and about 20x10S0-6Tm thickness, (FeS179-xTCrS1xT)BS116TSiS15T and (FeS181-xTMnS1xT) BS112TSiS17T (x:0-6), were prepared melt spinner. The thickness of the ribbons followed by PFC (Planar Flow Casting). The initial permeability and total core losses were measured as a function of additive elements (Cr, Mn) and annealing conditions in high frequency for the purpose of using these materials as a core of magnetic amplifier and switched mode power supplies. The initial permeabilities were enhanced and core losses were decreased by non-magnetic field annealing in proper conditions. The lowest core loss in 0.2T/10kHz was measured at 3% Cr addition amorphous ribbon, and the loss was 5.6W/kg. The permeability of the ribbon at 10kHz was about 9000.

토사마모실험을 통한 고크롬철계 주조합금의 내마모성 평가 (The Estimate of Abrasion resistance of High chromium white cast irons by Dry sand/rubber wheel tester)

  • 김상호;김기열;이범주;조정환;박채규
    • 한국윤활학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국윤활학회 1998년도 제28회 추계학술대회
    • /
    • pp.38-48
    • /
    • 1998
  • To apply the high chromium white cast irons for sliding parts of construction equipments, the wear characteristics of these alloys which have three kinds of microstructure(hypoeutectic, near-eutectic, hypereutectic) were investigated by dry sand/rubber wheel tester. Also, the effect of heat treatment was investigated for the same alloys. As result of the test, heat treatment have no effect on the wear characteristics. And, hypereutectic composition alloy has the highest wear resistance against SiO$_2$. Also after test, cracking was observed in eutectic and primary carbides of all materials tested. This phenomenon was important factor in the wear resistance.

  • PDF

내마모 철계 소결합금(Fe-5Cr-lMo-2Cu-0.5P-3C)에서 정합변형이 액상석출물의 모양에 미치는 영향 (The Effect of Elastic Anisotropy on the Shape of a Liquid Precipitate in a Wear-Resistant Fe-Base Alloy(Fe-5Cr- lMo-2Cu-0.5P-3C))

  • 신형상
    • 한국분말재료학회지
    • /
    • 제1권1호
    • /
    • pp.60-65
    • /
    • 1994
  • When a commercial prealloyed Fe-powder(Fe-5Cr-lMo-2Cu-0.5P-3C) is liquid phase sintered at 116$0^{\circ}C$, liquid precipitates with various shapes form within solid grains during the initial stage of sintering. The shape of a liquid precipitate changes pith the increment of their size from sphere(with radius<0.3$\mu\textrm{m}$), a transient polyhedron with more than 7 faces(1~2 $\mu\textrm{m}$), cuboid(3~5 $\mu\textrm{m}$), and finally to sphere(>5 $\mu\textrm{m}$). The shapes of liquid precipitates closely resemble the growth shapes predicted on the basis of solid-liquid interfacial energy and the coherency strain energy with anisotropic elastic constants in the diffusion zone around the precipitates.

  • PDF

알루미늄 분말야금부품의 기술동향 (Technology Trend of Powder-Metallurgical Aluminum Parts)

  • 이재욱;양상선;김용진
    • 한국분말재료학회지
    • /
    • 제14권6호
    • /
    • pp.339-347
    • /
    • 2007
  • 알루미늄 분말야금부품은 철계 분말부품에 비해 가볍고 알루미늄 주조부품에 비해 우수한 기계적 물성을 갖는다. 단, 상대적으로 비싼 가격이 이 부품의 응용을 제약하는 장벽이었으나 최근의 환경과 에너지 문제에 대한 세계적인 관심은 이를 극복할 수 있는 계기를 제공하고 있다. 선진국은 이미 일본을 중심으로 1990년대부터 알루미늄 분말부품에 대한 기술개발을 진행하였고 현재는 다양한 상용 부품을 판매하고 있으며 조만간 그 판매량이 크게 증가할 것으로 예상된다. 이에 이 글에서는 국내 관련 연구자들의 이해를 돕고자 알루미늄 분말야금부품의 국내외 기술개발 동향, 특허 동향, 원재료 동향 등을 분석하여 소개한다.

고크롬 철계 오버레이용접층의 긁힘마모거동에 미치는 기지상의 영향 (Effect of Matrix Phase on the Abrasive Wear Behavior of the High Cr White Iron Hardfacing Weld Deposites)

  • 백응률
    • Journal of Welding and Joining
    • /
    • 제16권1호
    • /
    • pp.114-124
    • /
    • 1998
  • The effect of matrix phase (austenite, pearlite, martensite) on the low stress abrasion resistance in the chromium-carbide-type high Cr white iorn hardfacing weld deposites has been investigated. In order to examine matrix phase, a series of alloys with different matrix phase by changing the ratio of Cr/C system by heat treatment were employed. The alloys were deposited twice on a mild steel plate using self-shielding flux cored arc welding process. The low stress abrasion resistance of the alloys against sands was measured by the Dry Sand/Rubber Wheel Abrasion Test(RWAT). Even though formation of pearlite phase in the matrix showed higher hardness than that of austenite, there was no observable difference in wear resistance between the pearlite and austenite phase for the same amount of chromium-carbide in the matrix. On the other hand, the formation of martensitic phase,, from heat treated austenitic alloys (high content of Cr), enhanced wear resistance due to its fine secondary precipitates.

  • PDF