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Effects of Heat-Treatment and the Addition of Copper on the Processing Window of 3.6wt%C-2.5wt%Si Austempered Ductile Cast Iron

3.6wt%C-2.5wt%Si 오스템퍼드 구상흑연주철의 프로세싱 윈도우에 미치는 열처리 및 구리 첨가의 영향

  • 권도영 ((주)해원산업) ;
  • 오정혁 (두산인프라코어 기술원) ;
  • 김기엽 (한국폴리텍대학 창원캠퍼스 신소재응용과) ;
  • 권해욱 (연경주조기술연구소)
  • Received : 2021.04.01
  • Accepted : 2021.06.14
  • Published : 2021.08.31

Abstract

The effects of austempering temperature, austenitizing temperature and time, added copper content and prior heat-treatment on the processing window of 3.6wt%C-2.5wt%Si ductile cast iron during austempering. The maximum processing window was obtained at 350℃ of austempering temperature. The processing window was increased with increased austenitizing temperature from 850 to 900℃; however, it decreased at 950℃. The processing window was increased with increased austenitizing time from 0.5 to 2 hours and rather decreased for 4 hours. The optimum condition of austenitizing was obained at 900℃ for 2 hours. The processing window was increased with copper content added in the range of 0.0~0.8wt%. The processing window was increased by prior normalizing heat-treatment and decreased by prior annealing in comparison with that for the as-cast state,

3.6wt%C-2.5wt%Si 구상흑연주철을 오스템퍼링 열처리하는 동안 프로세싱 윈도우에 미치는 오스템퍼링 온도, 오스테나이트화 처리 온도와 시간, 구리 첨거량 그리고 사전 열처리의 영향을 연구하였다. 350℃의 오스템퍼링 처리 온도에서 최대 프로세싱 윈도우를 얻었다. 프로세싱 윈도우는 오스테나이트화 처리 온도가 850에서 900℃로 증가함에 따라 증가하였으나 950℃로 증가하면 오히려 감소하였다. 프로세싱 윈도우는 오스테나이트화 처리 시간이 30분에서 2시간까지 증가함에 따라 증가하였다가 4시간일 때 감소하였다. 최적 오스템퍼링 처리 조건은 900℃에서 2시간인 것으로 나타났다. 프로세싱 윈도우는 구리 첨가량이 0.0~0.8wt% 범위에서 증가함에 따라 증가하였다. 프로세싱 윈도우는 주방 상태의 구상흑연주철에 비하여 사전 노르말라이징 처리로 증가하였으며 사정 어닐링 처리로 감소하였다.

Keywords

References

  1. A. Nazarboland and R. Elliott, Mat. Sci. & Tech., 13 (1997) 223. https://doi.org/10.1179/mst.1997.13.3.223
  2. D.C. Wen and T.S. Lei, Mat. Trans., 40(9) (1999) 980.
  3. A. Alagarsamy et. al., "Ductile Iron Handbook", AFS, IL (1992) 204.
  4. N. Darwish and R. Elliott, Mat. Sci. & Tech., 9 (1993) 586. https://doi.org/10.1179/mst.1993.9.7.586
  5. ASM, "ASM Handbook; Vol. 4. Heat Treating", ASM International, OH (1991) 161-162.
  6. R. Elliot, "Heat Treatment of Metals", (1997) 55.
  7. D.J. Moore, T.N. Rouns and K.B. Rundman, Trans. AFS, 94 (1986) 255.
  8. T.S. Shih, P.Y. Lin, C.H. Chang and C.R. Jr. Loper, Trans. AFS, 98 (1990) 609.
  9. A.S. Hamid Ali and R. Elliott, Mat. Sci. & Tech., 12 (1996) 1021. https://doi.org/10.1179/026708396790121982
  10. B.D. Culity, "Elements of X-Ray Diffraction", Addison-Wesley Pub. Co., MA (1978) 411-417.
  11. K.B. Rundman and K.C. Kluy, Trans. AFS, 90 (1982) 499.