합금의 내열성에 미치는 영향
결정립 크기가 크리프 저항에 미치는 영향
대입자강은 소입자 열간 압연재보다 크리프 저항이 더 높았습니다. 고온은 합금의 재결정화를 촉진합니다. 대입자 구조의 강철은 더 나은 크리프 저항을 가지고 있습니다. 크롬-니켈강 20Х23н18의 실험 결과, 대입자 구조의 강철은 더 높은 내열성을 가지지만 낮은 연성을 가졌습니다. 내열강 및 합금 부문에서 "Ауремо" 회사는 유리한 공급업체입니다.
결정립 크기가 내열성에 미치는 영향
낮은 온도와 실온 조건에서 소입자 합금의 강도 특성은 매우 높습니다. 온도가 높아짐에 따라 대입자 합금은 더 나은 내열성을 보이지만 충분한 연성을 갖지 못합니다. 이러한 경향은 오스테나이트 및 페라이트 구조의 합금에 적용됩니다.
이종 불순물이 내열성에 미치는 영향
S, Pb, Bi, Sn, Sb의 소량 불순물은 내열 특성을 크게 감소시킵니다. 납의 만분의 일만 있어도 니켈-크롬-티탄 합금 75-20-2.5 Ti 0.7% Al의 내열성이 상당히 감소합니다. 합금의 응고 시 융점이 높은 물질의 결정이 먼저 형성되며, 용해되지 않는 저융점 불순물은 경계 영역에 축적됩니다. 이는 주물 합금의 품질에 큰 영향을 미칩니다. 변형 가능한 재료의 경우 온도가 상승할수록 강도가 감소합니다... 하지만 텅스텐, 몰리브덴, 나이오븀, 붕소처럼 소량 첨가 시 경계 층의 강도를 증가시키는 요소 그룹이 있습니다. 또한, 확산이나 새로운 상의 형성 후 경계층 내 첨가 원소 농도의 변화 가능성을 고려해야 합니다. 이는 내열성 손실 및 연성 감소로 이어질 수 있습니다. 결정립 크기 차이는 결정립 경계에서 크롬 카바이드의 석출 과정과 스테인의 입계 부식 경향에 영향을 줍니다. 결정립 경계 및 다른 요소의 고용체 농도 변화와 유사합니다.
분산 강화
이 과정은 탄화물 및 금속간화합물의 형성과 직접 관련이 있으며, 결정립 크기에 따라 달라집니다. 이 과정은 고온에서 담금질된 대입자 구조의 오스테나이트 강철에서 뚜렷하게 발생하며, 매우 강렬하게 진행됩니다. 플라스틱 변형과 고온의 동시 작용은 분산 강화를 가속화합니다.
재료의 결정립 이종성
고합금 합금 및 강철의 내열 특성은 샘플 내에 소입자와 대입자가 동시에 존재할 때, 결정립 이종성이 있을 경우 크게 감소합니다. 이러한 혼합은 금속이 변형의 임계 단계를 거치는 동안 열간 가압 처리를 받을 때 발생할 수 있습니다. 대입자 구조는 금속의 비균일한 냉각으로 인해 형성됩니다. 단일 구조의 샘플은 이종 구조를 가진 샘플보다 더 높은 내열성을 가집니다. 합금 ЗИ437는 t° 700°C에서 균일한 구조와 a=36 kg/mm2에서 파괴까지의 부하 지속 시간은 72시간입니다. 대부분의 샘플은 단지 150-200시간 후에야 파괴됩니다. 재료가 이종 구조를 가지고 있다면 샘플은 6-30시간 내에 파괴됩니다. 정밀한 가압 공정을 준수하면 부품에서 이종성을 방지할 수 있습니다. 이종성은 특성의 일관성 결여와 내열성 저하로 이어집니다.
균열
대부분의 샘플은 결정립 경계 내에 미세한 균열을 가집니다. 대입자 영역에서는 균열이 가장 자주 발생합니다. 연구 결과, 균열은 샘플의 파괴 전에 이미 나타난다는 것을 확인했습니다. 처음 균열이 나타난 후, 700-800°C의 온도와 36/15 kg/mm2의 압력 조건에서 재료의 수명은 상당히 감소합니다. 보통, 파괴 지점은 초기 균열이 발생한 지점과 일치하지 않습니다.
가스 환경
합금의 균열 형성이 가스 환경의 결과라는 가설이 있었습니다. 이를 확인하기 위해 표면을 두께 10μm의 니켈층으로 보호했습니다. 샘플은 도금 방식으로 니켈 도금을 받았습니다. 테스트 동안, 니켈로 보호된 샘플의 균열이 보호되지 않은 샘플의 균열과 크게 다르지 않았다는 것이 밝혀졌습니다.
합금 가공 특성
가공의 청정도는 실험에서 확인된 것처럼 큰 중요성을 가집니다. 국부적인 응력 집중으로 인해 균열이 더 빨리 생성됩니다. 거시 및 미세 구조는 열간 가공 중 변형력의 작용에 의해 형성됩니다. 과열은 구조의 확장과 결정립간 산화, 궁극적으로 복합 합금 내열 합금의 강도 손실을 초래할 것입니다. 따라서 생산의 온도 조건을 엄격히 준수해야 합니다. 열간 가압 처리 중 구조가 미세화됩니다. 열간 압연 재료는 소입자 구조와 긴장된 상태를 가집니다. 재료가 고온 상태로 처리될 경우, 열충격에 대한 저항성을 획득하지만, 매우 높은 온도에서는 내열성을 상실하게 됩니다. 생산 최적화를 통해 오늘날 내열 합금을 최적의 가격으로 구매할 수 있습니다.
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