Abstract
Hot dip galvanizing in the steel plant is one of the most widely used methods for preventing the corrosion of steel materials including structures, steel sheets, and materials for industrial facilities. While hot dip galvanizing has the advantage of stability and economic feasibility, it has difficulty in repairing equipment and maintaining the facilities due to high-temperature oxidation caused by Zn Fume where molten zinc used in the open spaces. Currently, SM45C (carbon steel plate for mechanical structure, KS standard) is used for the equipment. If a part of the equipment is resistant to high temperature and Zn fume, it is expected to improve equipment life and performance. In this study, the manufactured Ni alloy was tested for its corrosion resistance against Zn fume when it was used in the hot dip galvanizing equipment in the steel plant. Two kinds of materials currently used in the equipment, new Ni alloy and Inconel(typical corrosion-resistant Ni alloy), were selected as the reference groups. Two kinds of molten metal were used to confirm the corrosion of each alloy according to the molten metal. Zn fume was generated by bubbling Ar gas from molten Zn in a furnace($500{\sim}700^{\circ}C$) and the samples were analyzed after 30 days. After 30 days, the specimens were taken out, the oxide layer on the surface was confirmed with an optical microscope and SEM, and the corrosion was confirmed using a potentiodynamic polarization test. Corrosion depends on the type of molten metal.
대부분의 용용융아연도금 설비는 오픈된 공간에서 용융된 아연을 사용하고 있기 때문에 용융된 아연의 용탕에서 발생되는 고온, Zn Fume 등에 의한 산화가 발생되고 있다. 현재 설비에 사용되고 있는 소재는 SM45C(기계구조용 탄소강, KS규격)으로 사용되고 있다. Zn Fume이 집중적으로 발생되고 있는 부분의 설비를 부분적으로 고온, Zn Fume에 강한 재료를 사용한다면 설비의 수명과 성능향상에 도움이 될 것으로 예상된다. 따라서 본 연구에서는 직접 설계한 Ni 합금과 Inconel 합금을 직접 고온, Zn Fume 환경에서 산화 시켜 각각의 부식성을 확인하여 비교 분석하였으며, 용융아연도금에 사용되는 용탕의 종류를 나누어 용탕에 따른 각 합금의 부식성 등을 확인하여 보았다. 500~700도로 내에 Zn, Al-Zn 용탕을 두고 Ar 가스를 이용하여 용탕에서 직접 버블링하여 Zn fumef를 발생시켜 고온, Zn fume에 의해 강제 부식을 행하는 실험을 하였다. 30일 후의 sample들을 꺼내어 표면의 산화층을 광학현미경, SEM으로 확인하고, 동전위분극 시험을 이용하여 부식성을 분석하였으며, 부식성은 용탕의 종류에 따라 달라지는 모습을 보였다.
