Austenite precipitation behavior was studied with solidification rates and alloying contents, N and Cr, in duplex stainless steels by directional solidification. Directional solidification experiments were carried out with solidification rates, $1{\sim}100mm/s$, and N and Cr contents, $0{\sim}0.27wt.%,\;25{\sim}28wt.%$ respectively, in a duplex stainless steel, CD4MCU. As the solidification rate increases, the dendrite spacing reduced and the austenite phase in the ferrite matrix became finer. The volume fraction of austenite phase increased and its shape went to be round with increasing nitrogen contents in duplex stainless alloys. The Cr alloying element, even though it is a ferrite former, showed to enhance the nitrogen solubility in the alloy and caused the austenite round and finer. Also, Cr was supposed to decrease the austenite volume fraction, but it increased the austenite slightly due to increasing nitrogen solubility during solidification.
Schade, Christopher;Schaberl, John;Narasimhan, Kalathur S.
Proceedings of the Korean Powder Metallurgy Institute Conference
/
2006.09a
/
pp.169-170
/
2006
Advanced melting technology is now being employed in the manufacture of stainless steel powders. The new process currently includes electric arc furnace (EAF) technology in concert with Argon Oxygen Decarburization (AOD), High Performance Atomizing (HPA) and hydrogen annealing. The new high performance-processing route has allowed the more consistent production of existing products, and has allowed enhanced properties, such as improved green strength and green density. This paper will review these processing changes along with the potential new products that are being developed utilizing this technology. These include high strength stainless steels such as duplex and dual phase as well as stainless steel powders used in high temperature applications such as diesel filters and fuel cells.
Hyper duplex stainless steels have been developed in Korea for the purpose of application to the seawater system of Korean nuclear power plants. This system supplies seawater to cooling water heat exchanger tubes, related pipes and chlorine injection system. In normal operation, seawater is supplied to heat exchanger through the exit of circulating water pump headers, and the heat exchanged sea water is extracted to the discharge pipes in circulating water system connected to the circulating water discharge lines. The high flow velocity of some part of seawater system in nuclear power plants accelerates damages of components. Therefore, high strength and high corrosion resistant steels need to be applied for this environment. Hyper duplex stainless steel (27Cr-7.0Ni-2.5Mo-3.2W-0.35N) has been newly developed in Korea and is being improved for applying to nuclear power plants. In this study, the physical & mechanical properties and corrosion resistance of newly developed materials are quantitatively evaluated in comparative to commercial stainless steels in other countries. The properties of weld & HAZ (heat affected zone) are analyzed and the best compositions are suggested. The optimum conditions in welding process are derived for ensuring the volume fraction of ferrite(${\alpha}$) and austenite(${\gamma}$) in HAZ and controlling weld cracks. For applying these materials to the seawater heat exchanger, CCT and CPT in weldments are measured. As a result of all experiments, it was found that the newly developed hyper duplex stainless steel WREMBA has higher corrosion resistance and mechanical properties than those of super austenitic stainless steels including welded area. It is expected to be a promising material for seawater systems of Korean nuclear power plants.
S. H. Choi;Y. R. Yoo;S. Y. Won;G. B. Kim;Y. S. Kim
Corrosion Science and Technology
/
v.22
no.5
/
pp.330-340
/
2023
The objective of this study was to analyze effects of aging time on property degradation of super austenitic stainless steel of PRE 52.8 and super duplex stainless steel of PRE 48.7. To analyze corrosion properties based on aging time, a critical pitting temperature test was performed in a solution of 6% FeCl3 + 1% HCl and an anodic polarization test was performed in deaerated 0.5N HCl + 1N NaCl solution at a temperature of 50 ℃. Surface hardness was measured to analyze mechanical properties. It was found that corrosion properties and mechanical properties deteriorated rapidly as aging time increased. Critical pitting temperature had the most effect on critical aging time at which property changes occurred rapidly, followed by pitting potential and hardness. This trend was found to be closely related to the fraction of sigma phase. Rate of sigma phase formation was found to be significantly faster in duplex stainless steel than in austenitic stainless steel.
Kim, Soo-Chun;Choi, Han-Gul;Kim, Yun-Kyu;Park, Young-Tae;Lee, Jong-Mun;Park, Jin-Hwan;Kang, Chang-Yong
Journal of Ocean Engineering and Technology
/
v.23
no.6
/
pp.87-92
/
2009
The effect of aging on the precipitation of the $\sigma$ phase and the corrosion resistance in tungsten substituted super duplex stainless steels was investigated. The volume fraction of the $\sigma$ phase and the current density increased with aging at temperatures up to $750^{\circ}C$ and then decreased. With an increase in aging time, the volume fraction of the $\sigma$ phase and the current density also increased. The $\sigma$ phase hardly influenced the corrosion resistance. With the substitution of tungsten for molybdenum in super duplex stainless steel, the volume fraction of the $\sigma$ phase and the current density decreased remarkably.
A duplex stainless steel sheet with 1 wt.% gadolinium was fabricated for a neutron absorbing material with high strength, excellent corrosion resistance, and low cost as well as high neutron absorption capability. The microstructure of the as-cast specimen has typical duplex phases including 31% ferrite and 69% austenite. Main alloy elements like chromium (Cr), nickel (Ni), and gadolinium (Gd) are relatively uniformly distributed in the matrix. Gadolinium rich precipitates were present in the grains and at the grain boundaries. The solution treatment at $1070^{\circ}$ for 50 minutes followed by the hot-rolling above $950^{\circ}$ after keeping the sheet at $1200^{\circ}$ for 1.5 hours are important points of the optimum condition to produce a 6 mm-thick plate without cracking.
Kim, Bong-Whan;Yang, Sik;Shin, Je-Sik;Lee, Sang-Mok;Moon, Byung-Moon
Journal of Korea Foundry Society
/
v.26
no.1
/
pp.17-26
/
2006
The substitution of cooling method from water quenching to air cooling after solution heat treatment was aimed for the development of a convenient and economical heat treatment process of duplex stainless steels without deterioration of mechanical and corrosion resistant properties for the industry. In order to achieve this goal, the mechanical properties and corrosion properties of a ASTM A890-4A duplex stainless steel were systematically investigated as functions of casting condition and cooling method after solution heat treatment. A 3-stepped sand mold and a permanent Y-block mold were used to check the effects of solidification structure and cooling rate after solution heat treatment. The microstructural characteristics such as the ferrite/austenite phase ratio and the precipitation behavior of ${\sigma}$ phase and carbides were investigated by combined analysis of OM and SEM-EDX with an aid of TTT diagram. Hardness and tension test were performed to evaluate the mechanical properties. Impact property at $-40^{\circ}C$ and corrosion resistance were also examined to check the possibility of the industrial application of this basic study. Throughout this investigation, air-cooling method was proved to effectively substitute for water-quenching process after the solution heat treatment, when the duplex stainless steel was sand mold cast with a thickness below 15 mm or permanent mold cast with a thickness below 20 mm.
Plasma nitriding is a surface treatment process which is increasingly used to improve wear, fatigue and corrosion resistance of industrial parts. Active screen plasma nitriding (ASPN) has both the advantages of the classic cold wall and the hot wall conventional dc plasma nitriding (DCPN) method and the parts to be nitrided are no longer directly exposed to the plasma. In this study, AS plasma nitriding has been used to nitride the UNS S31803 duplex stainless steel, AISI 304 and AISI 316 austenitic stainless steel, and AISI 420 martensitic stainless steel. Treated specimenswere characterized by means of microstructural analysis, microhardness measurements and electrochemical tests in NaCl aerated solutions. Hardness of the nitride cases of AISI 420 stainless steel by Knoop test can get up to 1300 HK0.1. From polarization tests, the corrosion current densities of AISI 420 and UNS S31803specimens ASPN at $420^{\circ}C$ were generally lower than those of their untreated substrates. The corrosion resistance of UNS S31803 duplex stainless steel can be enhanced by plasma nitriding at $420^{\circ}C$ Cowing to the formation of the S-phase.
Influence of annealing temperature on the microstructure and resistance to pitting corrosion of the hyper duplex stainless steel was investigated in acid and neutral chloride environments. The pitting corrosion resistance is strongly dependent on the microstructure, especially the presence of chromium nitrides ($Cr_2N$), elemental partitioning behavior and volume fraction of ferrite phase and austenite phase. Precipitation of deleterious chromium nitrides reduces the resistance to pitting corrosion due to the formation of Cr-depleted zone. The difference of PREN (Pitting Resistance Equivalent Number) values between the ferrite and austenite phases was the smallest when solution heat-treated at $1060^{\circ}C$. Based on the results of electrochemical tests and critical crevice temperature tests, the optimal annealing temperature is determined as $1060^{\circ}C$.
Transactions of the Korean Society of Machine Tool Engineers
/
v.14
no.2
/
pp.42-47
/
2005
Micro duplex stainless steel is used to denote a fine scale two-phase micro structure consisting austenite and firrite. The development of this structure was done by proper thermo-mechanical processing. The objective of present investigation is to study creep characteristics of this alloy. Since we have little design data about the W behaviors of the alloy. An apparatus has been designed and built fir conducting creep tests under constant load conditions. A series of creep tests on them have been performed to get the basic design data and life prediction of micro duplex stainless steel products and we have gotten the 1311owing results. First the stress exponents decrease as the test temperatures increase. Secondly, the creep activation energy Gradually decreases as the stresses become higher. Thirdly, the constant of Larson-Miller Parameters on this alloy is estimated as about 5. Last, the fiactographs at the creep rupture show both the ductile and brittle fracture modes according to the creep conditions.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.