• 제목/요약/키워드: 석출경화

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AISI304L stainless steel에 저온 플라즈마 침탄처리 후 질화처리 시 Ar의 영향 (Effect of Ar addition on the surface properties of AISI304L stainless steel during low temperature plasma nitriding after low temperature plasma carburizing)

  • 정광호;이인섭
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2007년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.120-121
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    • 2007
  • 스테인리스강을 침탄 또는 질화처리 하면 내식성이 크게 떨어진다. 하지만 처리 온도를 충분히 낮게 하면 내식성의 저하 없이 표면 경도를 증가시킬 수 있다. 침탄처리 후 질화 처리를 연속적으로 수행하면, 두꺼운 경화층을 가지고, 침탄처리한 표면보다 높은 경도를 가질 수 있다. 이 논문에서는 침탄처리 후 질화 처리시, Ar을 주입하여 질화층 형성에 주는 영향을 조사 하였다. Ar의 양이 20%보다 낮은 경우 석출물이 거의 형성되지 않았으며, Ar의 양이 증가할수록 표면경도도 증가하였다.

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AISI304L stainless steel의 저온 플라즈마 질탄화 시 처리온도가 표면 조직에 미치는 영향 (Effect of temperature on the surface properties of low temperature plasma nitrocarburized AISI304L stainless steel)

  • 이인섭;정광호
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2007년도 춘계학술발표회 초록집
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    • pp.118-119
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    • 2007
  • 오스테나이트계 스테인리스 AISI304L강을 저온 플라즈마 분위기에서 표면에 C와 N을 주입하면 내식성의 저하 없이 표면경도를 증가 시킬 수 있다. 이 공정에서 온도에 따른 영향을 조사하기위해 $380^{\circ}C{\sim}430^{\circ}C$의 온도 범위에서 20시간 동안 실시하였다. 경화층의 두께는 $7{\sim}16\;{\mu}m$정도였으며, N의 농도가 높은 영역과 C의 농도가 높은 영역으로 나뉘어 형성되었고, N이 풍부한 영역이 표면층에 형성되고 그 아래에 C의 농도 높은 영역이 형성되었다. 표면층은 질소에 의해 확장된 오스테나이트(${\gamma}_N$)상을 가지며 고온에서 처리한 경우 석출물이 형성되었다. 표면경도는 약 $900\;HV_{0.01}{\sim}1200\;HV_{0.01}$로 측정되었다.

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플라즈마 질화 온도에 따른 스테인레스 강의 내식성 연구 (The study of corrosion resistance property of stainless steels with Plasma Nitriding Temperature)

  • 여국현;박용진;김성철;김상권;이재훈
    • 한국표면공학회:학술대회논문집
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    • 한국표면공학회 2012년도 춘계학술발표회 논문집
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    • pp.309-310
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    • 2012
  • 스테인레스강의 내식성을 향상시키기 위한 고농도 침입형 질화층(S-phase)처리를 하는 논문들이 발표되고 있지만 테스트 시편이 아닌 실제 제품이나 가공품등의 질화 처리 하였을 경우 내식성향상이 아닌 저하되는 것을 볼 수 있다. 스테인레스강의 제품화 과정에서 압연 및 기계가공에서 발생되는 각종 문제, 가공경화로 인한 현상 및 질화 처리후 표면개질의 석출상이나 입계로부터 시작되는 크랙이 내식성을 저감시키는 경향을 살펴보았다. 이러한 경향은 봉재나 두꺼운 소재보다는 가공소재인 판재나 형상이 있는 제품에 더 심하게 나타나는 것을 보여준다. 소재의 관리와 질화 온도 및 여러가지 변수에 의해 최적화 되어 S-phase 질화층을 형성해야 내식특성을 유지 할 수 있다.

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Mg-Li-Al합금의 가공성 및 시효거동 (Workability and Aging Behavior of Mg-Li-Al alloys)

  • 강민철;김순호;정해용;이정무;김경현;김인배
    • 한국재료학회지
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    • 제2권6호
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    • pp.389-397
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    • 1992
  • Li의 양과 Al의 양을 달리한 $\alpha$(HCP) 단상 및 $\alpha$(HCP)+${\beta}$ (BCC) 2상 조직인 Mg-Li-Al합금을 시료로 하여 이 합금의 가공성과 시효경화륵성을 조사한 결과 $\alpha$단상보다는 $\alpha$+${\beta}$ 2상 조이,$\alpha$+${\beta}$ 2상조직에서는 Al양이 많을수록 가궁성이 증가하였으며 Mg-8.08Li-4.26Al의 경우 가공한계값은 62%였다. 이와같이 가공성이 증가한 이유는 basal plane뿐만 아니라 pyramidal plane과 prism plane에서도 슬립이 일어났기 때문이다. $\alpha$단상의 경우 MgL$i_2$ Al(${\theta}$)의 석출이 일어나지 않았으나 $\alpha$+${\beta}$ 2상 조직의 곁우 ${\beta}$상 내에서 ${\theta}$의 석출에 의한 피크경도같이 나타났으며, 2상 조직의 경우 경도값은 Al양이 많을수록 증가하였는데 이것은 Al양의 증가에 따른 Al Partition에 의한$\alpha$ 상의 강화와 ${\beta}$상에서의 석출물 증가에 의한 것으로 생각된다.

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스테인리스강 프로펠러축의 가공에 따른 재질특성에 관한 연구

  • 손영태;강병재
    • 선박안전기술공단연구보고서
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    • 통권1호
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    • pp.1-146
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    • 2007
  • 본 연구의 목적은 STS 304 프로펠러축의 육성가공 및 STS 630 프로펠러축의 열 가공에 따른 강도 및 내식성 등의 재질특성변화 등을 조사 분석하여 선박기관기준 제8조 제2항에서 규정하고 있는 ‘용접수리 불가’에 대한 근거자료 제시(동조동항의 단서조항에 대해서는 일반적으로 알려진 스테인리스강의 용접에 대한 적정방법 이외에 연구결과를 바탕으로 적정 기준을 제시할 수 있는지에 대한 부분도 동시에 검토 하고자 함)는 물론, 선박기관기준 제65조 제1호(총 톤수 20톤 이상의 경우는 제59조 제1항 적용)에서 규정하고 있는 석출경화계 스테인리스강의 제1종축으로써의 인정 여부에 대한 유효성을 제시하여 프로펠러축의 가공(육성․열)과정에 필요한 기본 방향을 제시하고자 함. 따라서 본 연구에서는 STS 304, STS 630 프로펠러축의 가공에 따른 결과를 바탕 으로 위에서 언급한 사항들에 대한 근거자료 확보 및 프로펠러축의 가공에 따른 방향을 제시하기 위한 일환으로 ‘스테인리스강 프로펠러축의 가공에 따른 재질 특성에 관한 연구’를 실시함으로써 프로펠러축 검사와 관련한 평가 기준 정립의 근본적인 지침 자료를제시하고자 함. 또한 본 연구과제는 스테인리스강 프로펠러축에 대한 가공(육성․열) 특성을 살펴 봄으로써 기존에 이미 발표된 판 형태의 스테인리스강 용접에 대한 연구와는 다소 구별되는 과제일 뿐만 아니라 단순한 스테인리스강의 용접특징을 나타낸 실험들과는 다르게 스테인리스강 프로펠러축에 대한 특징들을 분석하고 평가함으로써 현장중심의 연구가 될 수 있도록 하였음. 이번 연구의 결과는 일반적으로 알려진 스테인리스강의 용접관련 특성들을 통해어느 정도의 결과 추정은 가능하나 앞에서 언급한 기준들에 대한 구체적인 근거자료를 확보하여 필요시 적절하게 활용할 수 있는 자료가 될 수 있도록 하고자 하였음.

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열처리조건에 따른 Cu-Ni-Si-Sn-Fe-P 석출경화형 동합금계의 물성변화 특성 (Mechanical and Physical Property Changes of Cu-Ni-Si-Sn-Fe-P Copper Alloy System According to the Heat Treatment Conditions)

  • 김승호;염영진
    • 열처리공학회지
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    • 제26권5호
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    • pp.225-232
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    • 2013
  • The influence of aging treatment, addition elements and rolling reduction ratio on the microstructure, mechanical, electrical and bendability properties of Cu-Ni-Si-P-x (x = Fe, Sn, Zn) alloys for connector material application was investigated. SEM/EDS analysis exhibited that Ni2-Si precipitates with a size of 20~100 nm were distributed in grains. Fe, Sn, Zn elemnets in Cu-Ni-Si-P alloy imporved the mechanical strength but it was not favor in increasing of electrical conductivity. As higher final rolling reduction ratio, the strength and electrical conductivity is increased after aging treatment, but it indicated excellent bendability. Especially, Cu-2Ni-0.4Si-0.5Sn-0.1Fe-0.03P alloy show the tensile strength value of 700MPa and the electrical conductivity was observed to reach a maximum of 40%IACS. It is optimal for lead frame and connector.

100ksi급 고장력강의 모재 및 용접부 특성 (A characteristics of base metal and weldment of 100ksi class high strength steel)

  • 박태원;심인옥;김영우;강정윤
    • Journal of Welding and Joining
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    • 제14권5호
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    • pp.134-144
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    • 1996
  • A study was performed to investigate the properties of base metal and weldment for two HSLA steels and one HY-100 steel. Tensile, yield strength and elongation of HSLA-A steel were superior to those of HY-100 steel and yield ratios in HSLA-A and HSLA-B steels were higher than HY-100 steel owing to the precipitation of $\varepsilon$-Cu phase. The impact energy of HSLA-A steel was greater at all aging temperatures than that of HY-100 steel. HSLA-A and HY-100 steels had low impact transition temperature of about -l$25^{\circ}C$ and high upper shelf energy, The peak hardness of weldment in HSLA-A, HSLA-B and HY-100 steels were Hv 299, Hv 275 and Hv 441, respectively. The hardenability of HY-100 steel was largest due to the higher amount of carbon. The y-groove test showed that HSLA steels had superior resistance to cold cracking. Toughness of weld joint at the F. L. and F. L. +1mm in HSLA-A was almost the same as HY-100, but those at F. L.+3mm and F. L.+5mm was greater in HSLA-A steel.

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반응석출법에 의해 피복된 TiC의 경화거동에 관한 연구 (A study on the hardening characterstics of the TiC layer formed by the reactive deposition technique)

  • 남기석;변응선;이구현;김도훈
    • 열처리공학회지
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    • 제7권4호
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    • pp.288-297
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    • 1994
  • In this study, lattice parameter, binding energy and microstructures of TiC layer according to the addition of Fe, Cr were investigated in the reactive deposition coating. From the results, the lattice parameters of the TiC layers by using ferro-titanium as a precursor were 4.329~4.339A but the lattice parameters of the TiC layers formed by ferro-titanium and ferro-chromium decreased to 4.316~4.330A. The hardness of the former's was HV(100g) 3,000~3,400kg/mm and the hardness of the latter's was HV (100g) 3,800~3,900. But, regardless of Cr and Fe, the binding energy of TiC layers were 454.75 eV for $Ti2p_{3/2}$ and were 281.85 eV for Cls. Meanwhile, the TiC layers were densified by addition of Fe, Cr and internal defects were reduced Therefore. it can be concluded that the remarkable hardness increment was obtained by the improvement of microstructures of TiC rather than the increase of bond strength or Peierls stress.

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레이저 빔에 의한 철강재의 Ti 표면합금화에 미치는 C함량의 영향 (Effect of C-Content for Ti Surface-Alloying Treatment on Steel by $CO_2$ Laser Beam)

  • 최준영;김도훈
    • 한국재료학회지
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    • 제2권6호
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    • pp.436-442
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    • 1992
  • 레이저빔에 의한 철강재의 Ti 표면합금화에 미치는 C함량의 영향을 관찰하였다. 철강재상에 Ti 코팅 후 레이저빔 조사시 질소를 취입가스로 사용하면 부분적으로 TiN과 F$e_2$Ti가 형성된다. 저탄소강의 경우 Ti함량의 증가에 따라 임계냉각 속도의 증가로 마르텐사이트화가 억제된다. 고탄소강의 경우 Ti의 함량이 1.5%정도 임에도 훼라이트 조직이 형성되지 않고 마르텐사이트 조직이 형성되어 경화된다. 그리고 고탄소강의 Ti 표면합금층 형성에 부분적인 TiC의 석출이 있어 더욱 경도를 증가시키는 것으로 생각된다.

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고온에서 미세입자를 가진 석출경화형 Al-0.55 wt% Zr 합금의 Threshold 응력과 전위/입자의 상호 작용에 관한 연구 (Dislocation/Particles Interaction and Threshold Stress in Precipitation-Hardened Al-0.55 wt% Zr Alloy with Fine Particles at High-Temperature)

  • 김병일;나카지마 히데하루
    • 열처리공학회지
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    • 제5권4호
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    • pp.201-208
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    • 1992
  • An experimental study of the constitutive response of precipitation-strengthened Al-0.55wt% Zr alloy, which consists of an Al matrix precipitation-strengthened by coherent particles, ${\beta}^{\prime}(Al_3Zr)$ with $L1_2$ structure has been performed. The deformation response of the materials has been examined by stress relaxation test at 573K, 623K and 673K. It was found that there exist the threshold stress during stress relaxation and threshold stress results from the presense of ${\beta}^{\prime}(Al_3Zr)$ particles. The ratio of threshold stress and Orowan stress decreased gradually with increasing temperature. The resistance to climb-pass of particles was independent of particles size for a fixed volume fraction although the threshold for bowing and particles cutting are sensitive to the particles dimensions. The smaller particles cutted by dislocations. This behavior of dislocations in this alloy was explained in terms of the small value antiphase boundary energy. The dislocation networks wrere more extensive in spesimens subjected to stress relaxation and there were numerous areas that have a high denstiy of jogged dislocation. This experiment results indicate that the rate controlling stress relaxation process is the climb of edge dislocation over particles.

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