본 논문에서는 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강 중 UNS S32654(654SMO)의 소성 변형 및 용접 조건에 따른 부식 특성을 연구하였다. 먼저, 소성 변형에 따른 부식특성을 판단하기 위해 654SMO 모재를 0%부터 57%(파단)까지 인장하여 미세조직 평가, CPT (Critical Pitting corrosion Temperature test), CCT (Critical Crevice corrosion Temperature test) 및 Potentiodynamic Polarization test를 통해 내식성을 평가하였고, XRD (X-Ray Diffraction)를 통해 오스테나이트계 ...
본 논문에서는 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강 중 UNS S32654(654SMO)의 소성 변형 및 용접 조건에 따른 부식 특성을 연구하였다. 먼저, 소성 변형에 따른 부식특성을 판단하기 위해 654SMO 모재를 0%부터 57%(파단)까지 인장하여 미세조직 평가, CPT (Critical Pitting corrosion Temperature test), CCT (Critical Crevice corrosion Temperature test) 및 Potentiodynamic Polarization test를 통해 내식성을 평가하였고, XRD (X-Ray Diffraction)를 통해 오스테나이트계 스테인리스강에서 소성 변형 시 발생하는 소성 유기 마르텐사이트 (α`)의 존재 유무를 판단하였다. 둘 째, 오버레이 용접부의 부식 특성을 비교하기 위해 654SMO strip과 Inconel 625 strip을 사용하여 각각 오버레이 용접 하였고, 용접부의 부식 특성을 비교하였다. 마지막으로, 입열량에 따른 부식 특성을 규명하기 위해, 입열량을 0.7kJ/mm와 1.4kJ/mm로 달리하여 GTAW(Gas Tungsten ArcWelding)용접 후, 미세조직 및 화학성분 분석, CPT, Potentiodynamic Polarization test를 통해 내식성을 평가 하였다. 연구 결과, 654SMO 모재의 CPT는 소성 변형률에 관계없이 모두 90℃이상으로 나타났으며, CCT는 80℃-90℃로 우수하게 나타났다. Potentiodynamic Polarization test에서도 마찬가지로 변형률에 따른 차이를 확인할 수 없었으며, 미세조직 분석 및 XRD를 통한 상 분석 결과 오스테나이트계 스테인리스강에서 소성 변형시 발생하는 α`은 654SMO에서 발생하지 않음을 확인하였다. 용접부 부식특성을 확인한 결과, 654SMO 오버레이 용접부의 CPT는 Inconel 625대비 10℃ - 20℃ 낮게 확인 되었으며, CCT는 10℃ - 25℃ 높게 확인되었지만, 소성 변형에 따른 특이성은 없었다. GTAW용접부의 경우, 입열량과 용접 pass수가 증가하며 CPT는 85℃에서 55℃까지 떨어지는 결과를 확인하였다. 미세조직 및 화학성분 분석을 통해, Mo가 Interdendrite에서 편석 및 석출되며 Dendrite core에서 Mo의 양이 주변보다 부족하였고, 부식 시작 위치로 작용하는 것을 관찰할 수 있었다. 입열량 및 용접 pass수의 증가에 따라 석출물 양이 많아졌고, Dendrite core의 크기가 성장하며 내식성이 떨어지는 것으로 판단된다.
본 논문에서는 슈퍼 오스테나이트계 스테인리스강 중 UNS S32654(654SMO)의 소성 변형 및 용접 조건에 따른 부식 특성을 연구하였다. 먼저, 소성 변형에 따른 부식특성을 판단하기 위해 654SMO 모재를 0%부터 57%(파단)까지 인장하여 미세조직 평가, CPT (Critical Pitting corrosion Temperature test), CCT (Critical Crevice corrosion Temperature test) 및 Potentiodynamic Polarization test를 통해 내식성을 평가하였고, XRD (X-Ray Diffraction)를 통해 오스테나이트계 스테인리스강에서 소성 변형 시 발생하는 소성 유기 마르텐사이트 (α`)의 존재 유무를 판단하였다. 둘 째, 오버레이 용접부의 부식 특성을 비교하기 위해 654SMO strip과 Inconel 625 strip을 사용하여 각각 오버레이 용접 하였고, 용접부의 부식 특성을 비교하였다. 마지막으로, 입열량에 따른 부식 특성을 규명하기 위해, 입열량을 0.7kJ/mm와 1.4kJ/mm로 달리하여 GTAW(Gas Tungsten Arc Welding)용접 후, 미세조직 및 화학성분 분석, CPT, Potentiodynamic Polarization test를 통해 내식성을 평가 하였다. 연구 결과, 654SMO 모재의 CPT는 소성 변형률에 관계없이 모두 90℃이상으로 나타났으며, CCT는 80℃-90℃로 우수하게 나타났다. Potentiodynamic Polarization test에서도 마찬가지로 변형률에 따른 차이를 확인할 수 없었으며, 미세조직 분석 및 XRD를 통한 상 분석 결과 오스테나이트계 스테인리스강에서 소성 변형시 발생하는 α`은 654SMO에서 발생하지 않음을 확인하였다. 용접부 부식특성을 확인한 결과, 654SMO 오버레이 용접부의 CPT는 Inconel 625대비 10℃ - 20℃ 낮게 확인 되었으며, CCT는 10℃ - 25℃ 높게 확인되었지만, 소성 변형에 따른 특이성은 없었다. GTAW용접부의 경우, 입열량과 용접 pass수가 증가하며 CPT는 85℃에서 55℃까지 떨어지는 결과를 확인하였다. 미세조직 및 화학성분 분석을 통해, Mo가 Interdendrite에서 편석 및 석출되며 Dendrite core에서 Mo의 양이 주변보다 부족하였고, 부식 시작 위치로 작용하는 것을 관찰할 수 있었다. 입열량 및 용접 pass수의 증가에 따라 석출물 양이 많아졌고, Dendrite core의 크기가 성장하며 내식성이 떨어지는 것으로 판단된다.
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