기계재료 마지막 report
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작성일 19-07-11 05:56본문
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12장 내열 및 내식강
내열강
내열재료는 사용되는 environment에 適應(적응)하는 재료가 선택되어, 250℃ 정도부터는 탄소강, 550℃ 정도부터는 Cr-Mo계의 저합금 내열강, 650℃정도에서는 고 Cr강이 사용되고 있다 이것 이상의 온도에서는 오스테나이트계의 내열강이 사용되고, 800℃ 이상이 되면, 합금원소량이 Fe이상으로 많게 되는 초합금이 사용된다
내열강은 페라이트계 내열강과 오스테나이트계 내열강으로 크게 나눠진다.
크롬계 스테인리스강 : Fe-Cr 합금에서 Cr의 사용은 오스테나이트영역을 축소시키는 경향이 있고 Cr량 13%에서는 고온에서도 오스테나이트화 하지 않는 것을 알 수 있다 담금질로 마텐자이트조직이 된 스테인리스를 페라이트계 스테인리스라 한다. 또 고Cr강을 700~800℃에서 가열하면, FeCr을 기본으로 한 σ상이라는 금속간 화합물이 석출된다 이것 또한 재질을 약하게 하고 σ취약성이라 한다. 내열강은 단일상으로 사용하는 것보다 강 중에 미세한 탄화물, 질화물, 금소간 화합물을 analysis(분석) 석출시켜 사용한다.
내식강
스테인리스강 : Fe에 12% 이상의 Cr을 합금시키면 강한 보호피막이 생성되어 부동태화 되지만 이와 같이 산화작용이 있는 강을 스테인리스강이라 한다.
크롬니켈계 스테…(skip)
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다. 이것을 475℃취성이라 한다. 고Cr의 강을 장시간 가열하면, 고Cr 페라이트와 저Cr페라이트의 두 형태로 분리되어 매우 약해지고, 내식성도 나빠진다.마텐자이트계 강을 500℃부근에서 재 담금질하면 미세한 Cr을 포함한 탄소물이 석출되므로 국부전지가 생성되어 내식성을 나쁘게한다. 내식성에서는 페라이트 단상이 바람직하지만, 강도를 향상시키기 위해서 내식성을 약간 줄이고 탄소량을 높여 마텐자이트 조직으로서 사용한다. 페라이트계 내열강으로서는 저탄소강과 Cr-Mo, Cr-Mo-V 등의 저합금강, Cr 강등이 사용되고, 오스테나이트계 내열강은 Ni-Cr강이 있다 저온에서는 페라이트계가 강하지만, 고온이 되면 오스테나이트계가 더 강해지므로 온도에 따라 선택적 사용한다.