스테인리스강에 질소를 첨가하면 내식성과 기계적 성질이 향상된다는 것은 잘 알려져 있다. 스테인리스강에 질소를 첨가하는 방법중에 최근 개발된 고용질화법이 있다. 이 방법은 near-net-shape의 스테인리스강 부품을 1050℃~1200℃의 질소가스 분위기에서 가압하여 표면에서 내부로 열처리에 의해 질소를 침투시키는 새로운 표면 개질법이다. 본 연구에서는 이러한 고용질화법을 이용하여 Al과 Cu가 복합 첨가된 3종류의 13%Cr 스테인리스강을 고용질화온도인 1050℃~1200℃의 질소가스 분위기에서 시간과 압력을 변화시켜 열처리하여 질소침투층깊이 변화, 석출된 질화물의 종류, 질소침투 표면층과 내부기지의 상변화, 표면층의 질소와 탄소농도 변화, 표면에서 내부로의 경도변화 및 간단한 내식성을 조사하였다. l3wt%Cr을 함유한 마르텐사이트계(또는 마르텐사이트+페라이트계) 스테인리스강을 고온의 질소분위기에서 열처리하면 Al과 질소의 강한 친화력 및 오스테나이트상의 높은 질소고용도를 이용하여 질소를 표면에서 내부로 침투시키는 것이 가능하였으며, 질소침투 온도, 시간 및 압력 증가에 따라 ...
스테인리스강에 질소를 첨가하면 내식성과 기계적 성질이 향상된다는 것은 잘 알려져 있다. 스테인리스강에 질소를 첨가하는 방법중에 최근 개발된 고용질화법이 있다. 이 방법은 near-net-shape의 스테인리스강 부품을 1050℃~1200℃의 질소가스 분위기에서 가압하여 표면에서 내부로 열처리에 의해 질소를 침투시키는 새로운 표면 개질법이다. 본 연구에서는 이러한 고용질화법을 이용하여 Al과 Cu가 복합 첨가된 3종류의 13%Cr 스테인리스강을 고용질화온도인 1050℃~1200℃의 질소가스 분위기에서 시간과 압력을 변화시켜 열처리하여 질소침투층깊이 변화, 석출된 질화물의 종류, 질소침투 표면층과 내부기지의 상변화, 표면층의 질소와 탄소농도 변화, 표면에서 내부로의 경도변화 및 간단한 내식성을 조사하였다. l3wt%Cr을 함유한 마르텐사이트계(또는 마르텐사이트+페라이트계) 스테인리스강을 고온의 질소분위기에서 열처리하면 Al과 질소의 강한 친화력 및 오스테나이트상의 높은 질소고용도를 이용하여 질소를 표면에서 내부로 침투시키는 것이 가능하였으며, 질소침투 온도, 시간 및 압력 증가에 따라 침투깊이는 깊어 졌다. 질소침투에 의해 표면층은 질화물 석출에 의한 Al의 고갈과 질소의 고용효과에 의해 오스테나이트상으로 변하였으며, 표면층 오스테나이트상 내에는 둥근 형태의 AIN 질화물과 침상형태의 탄질화물이 형성되어 경도를 약 700Hv로 상승시켰다. 고온에서 질소가스압력을 높여 질소침투 열처리 시, 질소는 표면에서 내부로 탄소는 내부에서 표면으로 이동하여 최외각 표면층의 질소농도가 감소하고 탄소농도는 증가하였다. 질소 침투층의 내식성은 기지의 내식성과 비교하여 염산 수용액에서는 개선되었으나 황산 수용액에서는 현저히 저하하였다.
스테인리스강에 질소를 첨가하면 내식성과 기계적 성질이 향상된다는 것은 잘 알려져 있다. 스테인리스강에 질소를 첨가하는 방법중에 최근 개발된 고용질화법이 있다. 이 방법은 near-net-shape의 스테인리스강 부품을 1050℃~1200℃의 질소가스 분위기에서 가압하여 표면에서 내부로 열처리에 의해 질소를 침투시키는 새로운 표면 개질법이다. 본 연구에서는 이러한 고용질화법을 이용하여 Al과 Cu가 복합 첨가된 3종류의 13%Cr 스테인리스강을 고용질화온도인 1050℃~1200℃의 질소가스 분위기에서 시간과 압력을 변화시켜 열처리하여 질소침투층깊이 변화, 석출된 질화물의 종류, 질소침투 표면층과 내부기지의 상변화, 표면층의 질소와 탄소농도 변화, 표면에서 내부로의 경도변화 및 간단한 내식성을 조사하였다. l3wt%Cr을 함유한 마르텐사이트계(또는 마르텐사이트+페라이트계) 스테인리스강을 고온의 질소분위기에서 열처리하면 Al과 질소의 강한 친화력 및 오스테나이트상의 높은 질소고용도를 이용하여 질소를 표면에서 내부로 침투시키는 것이 가능하였으며, 질소침투 온도, 시간 및 압력 증가에 따라 침투깊이는 깊어 졌다. 질소침투에 의해 표면층은 질화물 석출에 의한 Al의 고갈과 질소의 고용효과에 의해 오스테나이트상으로 변하였으며, 표면층 오스테나이트상 내에는 둥근 형태의 AIN 질화물과 침상형태의 탄질화물이 형성되어 경도를 약 700Hv로 상승시켰다. 고온에서 질소가스압력을 높여 질소침투 열처리 시, 질소는 표면에서 내부로 탄소는 내부에서 표면으로 이동하여 최외각 표면층의 질소농도가 감소하고 탄소농도는 증가하였다. 질소 침투층의 내식성은 기지의 내식성과 비교하여 염산 수용액에서는 개선되었으나 황산 수용액에서는 현저히 저하하였다.
After nitrogen permeation heat treating the Al and Cu alloyed l3wt%Cr stainless steels in the nitrogen gas pressure of 1kg/㎟ mainly at 1200℃, the surface nitrogen content, phase changes, hardness variations and corrosion properties have been investigated. The nitrogen dissolution and exhaustion of A...
After nitrogen permeation heat treating the Al and Cu alloyed l3wt%Cr stainless steels in the nitrogen gas pressure of 1kg/㎟ mainly at 1200℃, the surface nitrogen content, phase changes, hardness variations and corrosion properties have been investigated. The nitrogen dissolution and exhaustion of Al owing to the nitride precipitation cause to change the microstructure of the nitrogen permeated surface layer from a+r (martensite) phase to r single phase. The surface austenite phase contains round type aluminum nitrides and needle type carbonitrides. The surface nitrogen content of the surface layer increases after showing low content at the outmost surface due to the hindrance effect of carbon diffusing from interiors to surface. The Al and Cu move from r phase to precipitate and Cr moves from precipitate to γ phase during nitrogen permeation heat treatment. At the nitrogen permeation temperature, the specimen representing r single phase shows gradually decreases in hardness with Increasing depth below surface, while the specimen representing a+r phase shows abrupt decrease in hardness due to the obvious nitrogen permeation layer boundary. The corrosion resistance of nitrogen permeated surface layer increases and remarkablely decreases in the 5%HCl solution and the 5%H_(2)SO_(4) solution, respectively, compared to that of matrix.
After nitrogen permeation heat treating the Al and Cu alloyed l3wt%Cr stainless steels in the nitrogen gas pressure of 1kg/㎟ mainly at 1200℃, the surface nitrogen content, phase changes, hardness variations and corrosion properties have been investigated. The nitrogen dissolution and exhaustion of Al owing to the nitride precipitation cause to change the microstructure of the nitrogen permeated surface layer from a+r (martensite) phase to r single phase. The surface austenite phase contains round type aluminum nitrides and needle type carbonitrides. The surface nitrogen content of the surface layer increases after showing low content at the outmost surface due to the hindrance effect of carbon diffusing from interiors to surface. The Al and Cu move from r phase to precipitate and Cr moves from precipitate to γ phase during nitrogen permeation heat treatment. At the nitrogen permeation temperature, the specimen representing r single phase shows gradually decreases in hardness with Increasing depth below surface, while the specimen representing a+r phase shows abrupt decrease in hardness due to the obvious nitrogen permeation layer boundary. The corrosion resistance of nitrogen permeated surface layer increases and remarkablely decreases in the 5%HCl solution and the 5%H_(2)SO_(4) solution, respectively, compared to that of matrix.
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