일반기술

고크롬계 주철합금 및 그제조방법

본 기술은 고크롬계 주철합금 및 그 제조방법에 관한 것이다. 일반적으로 고크롬계 주철합금은 충격, 전단력 및 인장력에 대한 강도가 매우 낮기 때문에 충격, 전단력 및 인장하중이 작용하는 곳에서는 그 사용이 제한되고 있는 실정이다. 또한 내마모용 합금으로서 Ni-HARD계 주철합금이 사용되고 있으나, 이 또한 고크롬계 주철합금과 같이 마찰마모에 대한 내마모성은 우수하지만, 충격 전단력 및 인장력에 대한 강도가 낮기 때문에 충격, 전단력 및 인장하중이 작용하는 곳에서는 사용이 곤란할 뿐 아니라 비교적 고가인 Ni이 다량 함유되는 것이므로 원가가 고가로 되는 문제점이 있었다. 따라서 본 기술의 목적은 일반적으로 고망간계 주강과 고크롬계 주철 및 Ni-HARD계 주철합금에서의 문제점인 용도 제한을 해결하고, 특히 고크롬계 주철합금의 단점이 내충격 전단강도 및 인장강도를 개선한 고크롬계 내마모 주철합금을 제공하려는 것이다.고크롬계 주출합금에 있어서 Si의 함량을 0.5-0.6%로 조성하므로써 두께와 관계없이 조직을 미세하고, 균일하게 하여 충격치 및 항절하중을 향상시킴과 동시에 Mn의 함량을 0.5-0.65로 조성하므로써 잔류 오스테나이트량을 감소시키고, Mn을 고용화시켜 인장강도, 충격치 및 항절하중을 증대시키고,또한, 공정 카바이드량의 최대한 허용치를 얻을 수 있도록 Cr/C의 함량비를 9-10배 즉, Cr 26-30%, C 2.6-3.0%로 조성하므로써 경도가 높으면서도 탄화물이 미세화되어 취화되지 않고 충격치가 증대된다. 본 기술에 의해 고크롬계 주철합금을 제조함에 있어서는 각 성분을 함유하는 원료의 용해시 1580℃이상의 고온에서 출탕하여 Fe-Si 분말을 접종하고 15분간 유지시켜 조직중 후육부에서 마르텐사이트가 페라이트화 되는 것을 방지하므로써 열처리를 하지 않고도 퍼얼라이트를 함유한 마르텐사이트 조적으로 제조할 수 있다. 이상과 같이 본 기술에 의하면 마찰마모에 대한 내마모성은 물론 충격력과 인장하중 및 전단력에 대한 기계적 성질이 우수하여 다양한 기계부품에 적용할 수 있는 고크롬계 주철합금을 얻을 수 있다.