KR101561151B1 - Thin hollow type casting fitting product made of austenite stainless steel with corrosion resistance and it's product method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 내부식성이 있는 얇은 두께의 중공형의 주물 오스테나이트 스테인리스 스틸 피팅 제품(이하 “엘보, 티, 소켓, 유니온 등 관이음새와 볼밸브 등의 밸브류”를 의미한다.) 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 소재투입 후 가열부와 급랭부 및 서냉부의 순으로 열처리를 연속적으로 완료하는 것으로, 소재를 가열부에서 1030~1200℃ 사이에서 페라이트 조직 분율 처리 및 표면이 산화되는 것을 방지하여, 적정 페라이트 분율과 투자율로 조정하여 내부식성이 향상되는 것이 특징인 스테인리스 스틸 주강품 제품 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a hollow cast austenitic stainless steel fitting product having a corrosion resistant property and a thin thickness (hereinafter referred to as " valve joints such as elbows, tees, sockets, unions, pipe joints and ball valves & And more particularly to a method for manufacturing a steel sheet which is characterized in that the heat treatment is successively completed in the order of the heating portion, the quenching portion and the gradual cooling portion after the material is introduced so that the material is oxidized in the heating portion at 1030 to 1200 ° C And the corrosion resistance is improved by adjusting the ferrite fraction and the magnetic permeability to a proper value, and a method of manufacturing the same.
일반적으로 금속을 단련시키기 위해서는 열처리 공정이 필요하며, 고용화 처리는 강(鋼)의 합금 성분을 고용체로 용해하는 온도 이상으로 가열하고 충분한 시간 동안 유지한 다음 급랭하여 합금 성분의 석출(析出)을 저해함으로써 상온에서 고용체의 조직을 얻는 열처리를 말한다.In general, a heat treatment step is required to heat a metal, and the solid solution treatment is performed by heating the alloy component of the steel to a temperature higher than the temperature at which the alloy component of the steel is dissolved as a solid solution, holding the mixture for a sufficient time and then quenching to precipitate the alloy component To obtain a solid solution structure at room temperature.
일반적인 고용화 처리는 1030~1200℃ 부근에서 가열해서 전기로에서 일정 시간을 두고 꺼내서 물에 급랭을 하고 있다.Typical solidification treatment is carried out by heating at around 1030 to 1200 ° C and taking a certain period of time in an electric furnace and quenching in water.
이때, 표면이 산화하여 스테인리스 고유 광택이 없는 검은 스케일이 두껍게 생성되는 것은 숏 브라스팅해서 산처리하고, 상태에 따라 2차 숏브라스팅, 산처리하는 공정이 이어진다.At this time, the surface is oxidized to produce a black scale having no intrinsic gloss of stainless steel, which is acid-treated by short-brassing, followed by a second short-blasting and an acid treatment depending on the condition.
숏 블라스트는 주조한 후 주물 표면에 붙어 있는 모래를 떨어내거나 표면처리를 깨끗이 하는 장치로서, 숏 또는 그릿이라고 하는 금속 또는 비금속의 미세한 입자를 매분 약 2,000 회전의 고속으로 회전시켜 모래가 녹아 붙은 주물에 투사하면 원심력에 의하여 자동적으로 주물 표면이 깨끗해진다.Shot blast is a device to remove sand attached to the casting surface or to clean the surface after casting. It is used to rotate fine particles of metal or nonmetal, such as short or grit, at high speed of about 2,000 revolutions per minute, When projected, the casting surface is automatically cleaned by centrifugal force.
숏 또는 그릿 대신 모래를 사용한 샌드블라스트(sand blast)보다 10분의 1정도의 시간으로 작업을 끝낼 수가 있다.You can end your work in about a tenth of the sand blast using sand instead of short or grit.
특히, 스테인리스강 고용화 열처리는(solution treatment of austenite stainless steel , -鋼 固溶化熱處理) 오스테나이트계(系) 스테인리스(SSC13, SSC14 등)강이나 고(高) 망간강 등을 고용화 온도에서 수냉(水冷)하여 완전한 오스테나이트 조직을 얻기 위한 고용화 열처리를 말한다.In particular, stainless steel solution treatment (austenitic stainless steel), austenitic stainless steel (SSC13, SSC14, etc.) steel and high manganese steel are subjected to water-cooling Water cooling) to obtain a complete austenite structure.
또한, 광휘 열처리(bright heat treatment)는 광택이 나는 강의 표면을 그대로 갖도록 강의 산화 탈탄을 방지하면서 하는 열처리를 총칭해서 하는 말이다.In addition, bright heat treatment is a general term for heat treatment to prevent oxidative decarburization of steel so that the surface of glossy steel remains.
광휘 열처리는 적당한 환원성 또는 중성 분위기로 내지 진공로 중에서 가열, 냉각해서 행한다.The bright heat treatment is performed by heating and cooling in a suitable reducing or neutral atmosphere or vacuum furnace.
여기에는 광휘 담금질, 광휘 풀림 등이 있다.These include light quenching and brightening.
그리고 소둔(annealing , 燒鈍)은 뜨임이라고 하며, 철을 가열하여 서서히 냉각시켜 연하게 만드는 공법으로서, 입자가 미립화하여 조직이 치밀하고 인장강도, 항복점, 신율 등이 증가되는 공법이다.Annealing is called "tempering". It is a method in which iron is heated and gradually cooled to soften. It is a method in which particles are atomized, the structure is dense, tensile strength, yield point, elongation are increased.
이러한 광휘열처리 및 소둔법에 관한 종래문헌으로는 등록특허공보 제0758488호(광휘소둔 시스템의 냉각 블로워 속도 제어장치 및 방법)에 광휘소둔 시스템에서 냉각대의 냉각 블로워의 회전 속도를 제어하는 장치에 있어서, 상기 냉각 블로워 내의 수소 함유량을 검출하는 수소함유량 검출부; 상기 수소함유량 검출부에서 검출된 수소 함유량에 따른 냉각 블로워 속도(S1)를 계산하는 속도계산부; 상기 수소함유량 검출부에서 검출된 수소 함유량을 미리 설정된 기준치와 비교하고, 그 비교결과에 따라 상기 속도계산부에서 계산된 냉각 블로워 속도(S1)와 운전자가 사전에 입력한 냉각 블로워 속도(S2) 중 선택적으로 출력하되, 상기 검출된 수소 함유량이 상기 기준치 미만이면 상기 속도계산부에서 계산된 냉각 블로워 속도(S1)을 출력하고, 상기 기준치 이상이면 상기 운전자가 입력한 냉각 블로워 속도(S2)를 출력하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 출력되는 냉각 블로워 속도로 상기 냉각 블로워를 구동하는 구동부; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 광휘소둔시스템의 냉각 블로워 속도 제어장치가 기재되어 있다.As a conventional literature related to such a brilliant heat treatment and annealing method, there is disclosed an apparatus for controlling the rotational speed of a cooling blower of a cooling band in a brilliant annealing system in Registration No. 0758488 (a cooling blower speed control apparatus and method of a brilliant annealing system) A hydrogen content detector for detecting a hydrogen content in the cooling blower; A speed measuring unit for calculating a cooling blower speed (S1) according to the hydrogen content detected by the hydrogen content detecting unit; The hydrogen content detected by the hydrogen content detecting section is compared with a preset reference value, and the cooling blower speed S1 calculated by the speed meter section and the cooling blower speed S2 previously inputted by the driver are selectively And outputs a cooling blower speed (S1) calculated by the speed meter output unit when the detected hydrogen content is less than the reference value, and outputs a cooling blower speed (S2) input by the driver if the detected hydrogen content is less than the reference value; And a driving unit for driving the cooling blower at a cooling blower speed output from the control unit. And a cooling blower speed controller for controlling the cooling blower speed of the brass annealing system.
또 다른 종래문헌으로는 등록특허공보 제0964904호(소둔로용 가열장치)에 강판을 가열하도록 가열대의 내측 상/하부에 설치된 복수개의 버너와, 상기 각 버너에서 서로 다른 열량의 화염이 발생되도록 가스 및 연소공기를 공급하는 제 1 공급부 및 제 2 공급부를 포함하고, 상기 제 1 공급부는 버너에 가스를 공급하는 제 1 가스 공급관 및 제 1 연소공기 공급관과, 상기 제 1 가스 공급관을 통하여 공급되는 가스의 양을 조절하기 위한 제 1 가스 밸브 및 제 1 가스 조절밸브와, 상기 제 1 가스 밸브를 통하여 공급되는 가스양을 표시하는 제 1 가스용 유량계와, 상기 제 1 연소공기 공급관을 통하여 공급되는 연소공기의 양을 조절하기 위한 제 1연소공기 밸브 및 제 1 연소공기 조절밸브와, 상기 제 1 연소공기 밸브 및 제 1 연소공기 조절밸브를 통하여 공급되는 연소공기양을 표시하는 제 1 연소공기용 유량계로 이루어지고, 상기 제 2 공급부는 버너에 가스를 공급하는 제 2 가스 공급관 및 제 2 연소공기 공급관과, 상기 제 2가스 공급관을 통하여 공급되는 가스의 양을 조절하기 위한 제 2 가스 밸브 및 제 2 가스 조절밸브와, 상기 제 2 가스 밸브를 통하여 공급되는 가스양을 표시하는 제 2 가스용 유량계와, 상기 제2 연소공기 공급관을 통하여 공급되는 연소공기의 양을 조절하기 위한 제 2 연소공기 밸브 및 제 2연소공기 조절밸브와, 상기 제 2 연소공기 밸브 및 제 2 연소공기 조절밸브를 통하여 공급되는 연소 공기양을 표시하는 제 2 연소공기용 유량계로 이루어지고, 상기 제 1 공급부는 300계 스테인리스를 가열할 수 있는 제어범위로 구성되고, 제 2 공급부는 400계 스테인리스를 가열할 수 있는 제어범위로 구성됨을 특징으로 하는 소둔로용 가열장치가 기재되어 있다.Another prior art document is disclosed in Japanese Patent Publication No. 0964904 (heating apparatus for annealing furnace), in which a plurality of burners are provided on the inner side and the lower side of the heating table to heat the steel sheet, And a first supply unit for supplying combustion air and a second supply unit, wherein the first supply unit includes a first gas supply pipe and a first combustion air supply pipe for supplying gas to the burner, and a gas supply pipe A first gas valve and a first gas control valve for controlling the amount of gas supplied through the first combustion air supply pipe, a first gas flow meter for indicating the amount of gas supplied through the first gas valve, A first combustion air valve and a first combustion air control valve for controlling the amount of the combustion air supplied from the first combustion air valve and the first combustion air control valve, A second gas supply pipe for supplying gas to the burner, and a second combustion air supply pipe for supplying gas to the burner, wherein the second supply portion includes a second gas supply pipe for supplying gas to the burner, A second gas flow meter for indicating the amount of gas supplied through the second gas valve and a second gas flow meter for measuring the amount of combustion air supplied through the second combustion air supply pipe And a second combustion air flow meter for indicating the amount of combustion air supplied through the second combustion air valve and the second combustion air control valve , The first supply unit is configured to control the 300-system stainless steel, and the second supply unit is configured to control the 400-system stainless steel. A heating device for a annealing, characterized described.
그러나, 일반 광휘 열처리로에서는 급랭이 되지 않아서 고용화율이 낮으며, 그 기계만으로 주조품 표면에 물기가 묻으면 금방 산화되므로 제품불량을 야기하기도 하며, 스테인리스 주조품을 대기중에 광휘 열처리하면 그 표면에 탄화 스케일이 생성되고, 열처리 후 산세나 광택을 필요로 하므로 후처리공정이 필요하게 되며, 페라이트 분율과 투자율이 높고 균일화되지 않아, 내부식성이 저하되는 단점이 있었다.However, in the general brass heat treatment furnace, the quenching does not occur and the solidification rate is low. If the surface of the casting product is wet with water only, the product is oxidized immediately, resulting in product defects. When the stainless steel casting is subjected to a brilliant heat treatment in the atmosphere, And a post-treatment process is required because of the need for pickling and gloss after heat treatment, and the ferrite fraction and the permeability are high and are not uniformized, and corrosion resistance is lowered.
본 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 스테인리스를 고온 가열한 후에 부동태 처리를 하여, 고용화 및 소재표면이 산화되는 단점을 해결하고, 적정 페라이트 분율과 투자율로 내부식성이 향상되며, 기존 광휘 소둔로에서 번갈아 하였던 숏 블라스트 및 산처리 공정을 없앤 내부식성이 있는 얇은 두께의 중공형의 오스테나이트 스테인리스 스틸 피팅 제품 및 그 제조방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.Disclosure of the Invention The present invention has been conceived in order to solve the above-mentioned problems, and it is an object of the present invention to provide a method for manufacturing a stainless steel pipe, It is an object of the present invention to provide a thin austenitically hollow austenitic stainless steel fitting product having corrosion resistance that eliminates the alternate shot blast and acid processing steps in existing brass annealing furnaces, and a manufacturing method thereof.
본발명은 내부식성이 있는 얇은 두께의 중공형의 주물 오스테나이트 스테인리스 스틸 피팅 제품 및 그 제조방법에 관한 것으로, 주물로 제조된 스테인리스 스틸 재질의 얇은 두께의 피팅을 1030 ~ 1200℃의 열처리온도에서 유지하는 열처리 단계를 포함하는 것과 폐수 발생이 없는 산처리 공법으로 부동태 처리를 하여 친환경적인 작업을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a thin cast iron austenitic stainless steel fitting product having corrosion resistance and a method of manufacturing the same, and is characterized in that a thin-walled stainless steel stainless steel fitting is maintained at a heat treatment temperature of 1030 to 1200 ° C And an environmentally friendly operation by performing a passivation treatment using an acid treatment method that does not generate wastewater.
상술한 바와 같이 본 발명의 적정 페라이트 함량과 투자율로 내부식성이 향상된 얇은 두께의 중공형의 피팅 제품 및 그 제조방법은 열처리 후의 후처리 공정이 없으며, 스테인리스 스틸 고유의 광택이 유지되며, 적정 페라이트 분율과 투자율로 내부식성이 향상되는 등의 현저한 효과가 있다.As described above, the hollow fitting product of the present invention having improved corrosion resistance due to the proper ferrite content and permeability and the manufacturing method thereof have no post-treatment process after the heat treatment, the inherent gloss of the stainless steel is maintained, and the proper ferrite fraction And corrosion resistance is improved by the magnetic permeability and the like.
도 1은 ASTM 규격 화학 부식 테스트 결과도(무게 감소율 %)Figure 1 shows ASTM standard chemical corrosion test results (% weight loss)
본 발명은 내부식성이 있는 얇은 두께의 중공형의 주물 오스테나이트 스테인리스 스틸 피팅 제품 및 그 제조방법에 관한 것으로, 주물로 제조된 스테인리스 스틸 재질의 얇은 두께의 피팅을 1030 ~ 1200℃의 열처리온도에서 유지하는 열처리 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a thin cast iron austenitic stainless steel fitting product having corrosion resistance and a method of manufacturing the same, and is characterized in that a thin-walled stainless steel stainless steel fitting is maintained at a heat treatment temperature of 1030 to 1200 ° C And a heat treatment step of heating the substrate.
또한, 상기 열처리 단계 이후, 잔류온도가 50℃ 내에서 부동태 처리를 하는 단계가 더 추가되는 것을 특징으로 한다.Further, after the heat treatment step, a step of performing a passivation treatment at a residual temperature of 50 占 폚 is further added.
또한, 상기 열처리 단계 이후, 상온에서 15분 뒤 부동태 처리를 하는 단계가 더 추가되는 것을 특징으로 한다.Further, after the heat treatment step, passivation treatment is further performed at room temperature for 15 minutes.
또한, 상기 부동태 처리후 피팅 외부를 공냉하는 공냉단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.Further, the present invention is further characterized by an air cooling step of air-cooling the outside of the fitting after the passivation treatment.
또한, 상기 스테인리스 스틸의 성분비율은 탄소 0중량％초과 ∼ 0.09중량% 이하, 규소 0중량％초과 ∼ 2.5중량% 이하, 망간 0중량％초과 ∼ 2.5중량%이하, 황 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 인 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 니켈 7 ~ 15중량%, 크롬 16 ~ 22중량%, 잔부는 철인 것을 특징으로 한다.In addition, the composition ratio of the stainless steel is more than 0 wt% to 0.09 wt% or less of carbon, more than 0 wt% to 2.5 wt% of silicon, 0 wt% to 2.5 wt% of manganese, , More than 0 wt% to 0.05 wt% or less of nickel, 7 to 15 wt% of nickel, 16 to 22 wt% of chromium, and the balance being iron.
그리고 본발명은 스테인리스 스틸 재질의 주강품을 상기의 방법에 의해 제조하되, 페라이트 분율이 2.0% 이하인 것을 특징으로 한다.The present invention is characterized in that a cast steel material made of stainless steel is produced by the above-mentioned method, and the ferrite fraction is 2.0% or less.
또한, 상기 스테인리스 스틸 주강품의 투자율은 1.5이하인 것을 특징으로 한다.Further, the permeability of the stainless steel cast product is 1.5 or less.
또한, 상기 스테인리스 스틸의 성분비율은 탄소 0중량％초과 ∼ 0.09중량% 이하, 규소 0중량％초과 ∼ 2.5중량% 이하, 망간 0중량％초과 ∼ 2.5중량%이하, 황 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 인 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 니켈 7 ~ 15중량%, 크롬 16 ~ 22중량%, 잔부는 철인 것을 특징으로 한다.In addition, the composition ratio of the stainless steel is more than 0 wt% to 0.09 wt% or less of carbon, more than 0 wt% to 2.5 wt% of silicon, 0 wt% to 2.5 wt% of manganese, , More than 0 wt% to 0.05 wt% or less of nickel, 7 to 15 wt% of nickel, 16 to 22 wt% of chromium, and the balance being iron.
또한, 상기 스테인리스 스틸의 성분 중 몰리브덴 4중량 % 이하가 혼합되는 것을 특징으로 한다.
Further, 4% by weight or less of molybdenum is mixed in the components of the stainless steel.
본발명을 첨부도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.도 1은 ASTM 규격 화학 부식 테스트 결과(무게 감소율 %)이다.
The present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings, in which: Fig. 1 is a result of ASTM standard chemical corrosion test (percent weight loss);
이하, 본 발명 내부식성이 있는 얇은 두께의 중공형의 피팅 제품 및 그 제조방법을 첨부한 도면에 의해 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a hollow fitting product having a small thickness and corrosion resistance in the present invention and a manufacturing method thereof will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명 적정 페라이트 함량과 투자율로 내부식성이 향상된 얇은 두께 (1.5 ~ 10 mm)의 중공형의 피팅 제품 및 그 제조방법은 도입부를 통해 소재투입 후 가열부와 부동태 처리부 순으로 열처리를 연속적으로 완료하는 것으로, 소재를 가열부에서 1030~1200℃ 사이에서 고온 가열하여 고용화 처리 및 표면이 산화되는 것을 방지한 후, 부동태 처리부에서 산화막을 형성하는 것이 특징이다.The present invention relates to a hollow fitting product having a thin thickness (1.5 to 10 mm) with improved corrosion resistance due to a proper ferrite content and a magnetic permeability, and a method of manufacturing the same, wherein the heat treatment is successively completed in the order of the heating part and the passivation part, , Characterized in that the material is heated at a high temperature between 1030 and 1200 ° C by the heating unit to prevent the surface from being solidified by solidification treatment and thereafter forming an oxide film in the passivation treatment unit.
이러한 적정 페라이트 분율과 투자율로 내부식성이 향상된 얇은 두께의 중공형의 피팅 제품 및 그 제조방법을 위한 장치는 소재가 투입되는 도입부와; 상기 도입부의 후단에 설치되어 도입부에서 이송되어진 소재를 가열하는 가열부와; 상기 가열부의 후단에 설치되어 가열부에서 가열된 소재에 산화막을 형성시키는 부동태 처리부로 구성되되, 상기 도입부와 가열부 그리고 부동태 처리부 는 동일한 이송수단을 통해 소재를 이동하도록 이루어져 있는 것이 특징이다.
An apparatus for manufacturing a hollow fitting product having a thin thickness and improved corrosion resistance with a proper ferrite fraction and a magnetic permeability and a method of manufacturing the same has an inlet portion into which a material is introduced; A heating unit installed at a rear end of the introduction unit and heating the material transferred from the introduction unit; And a passive processing unit provided at a rear end of the heating unit to form an oxide film on the material heated by the heating unit. The inlet unit, the heating unit, and the passive processing unit are configured to move the material through the same conveying unit.
한편, 가열부와 급랭부산소와의 접촉을 최대한 피하는 것이 바람직하기 때문에 지면으로부터 되도록 상부 측에 위치하도록 하기에 가열부로 소재가 이송되는 도입부는 상부로 상승하도록 설치되며, 또한 내부로 산소가 들어가지 못하도록 질소가스로 형성된 입구커튼을 설치하고, 가열부와 연결되는 부분에는 소각장치를 설치하여 산소가 연소되도록 하였다.On the other hand, since it is desirable to avoid the contact between the heating section and the quenching hot spot as much as possible, the inlet section to which the material is fed to the heating section is provided so as to rise upward, An inlet curtain formed of nitrogen gas was installed so as not to be connected to the heating unit, and an incinerator was installed at a portion connected to the heating unit to burn oxygen.
즉, 상기 소각장치는 토오치와 같이 불꽃을 형성시키는 장치로서 결국 외부공기와 내부를 차단하는 역할을 하게 된다.That is, the incinerator is a device that forms a flame like a toothed burner, and eventually serves to shut off the outside air and the inside.
본발명의 가열부는 내부벽면이 내화벽돌로 형성되어 있으며, 상부는 세라믹 울(Ceramic wool)로 형성되어 있다.The heating part of the present invention is formed of a refractory brick on the inner wall surface and a ceramic wool on the upper part.
내화벽돌은 관용의 몰타르에 의해 조적되게 된다.The refractory bricks are made to co-ordinate by a tolerant mortar.
그리고 외부벽면은 내화벽돌로부터 이격되어 내부벽면과 외부벽면 사이에 공간이 형성되도록 구성되어 있다.And the outer wall surface is spaced from the refractory brick so that a space is formed between the inner wall surface and the outer wall surface.
상술한 구성을 가지는 가열부에서 소재는 1030~1200℃까지 고온 가열하여 고용화 처리된다.
In the heating portion having the above-described configuration, the material is heated at a high temperature of 1030 to 1200 DEG C to perform solidification treatment.
가열부는 온도가 상승하는 구간과 상승한 온도가 유지되는 구간으로 나누어져 있다.
The heating section is divided into a section where the temperature rises and a section where the temperature rises.
그리고 본발명은 특히 적정 페라이트 분율과 투자율로 내부식성이 향상된 얇은 두께의 중공형의 피팅인 엘보, 티, 소켓, 유니온, 볼밸브 등의 제품에 관한 것이다.
The present invention relates to a product such as an elbow, a tee, a socket, a union, a ball valve, etc., which is a thin-walled hollow fitting having improved corrosion resistance with a proper ferrite fraction and a magnetic permeability.
종래 SSC13, SSC14 스테인리스 주조 관이음쇠는 두께가 약 1.5mm부터 10mm 이내이며 관이음쇠 특성상 파이프와 연결되므로 8A ~ 80A 사이즈의 제품이다. 그리고 내부가 비어있는 중공형이면서 여러 형상 즉 엘보, 티, 소켓, 유니온, 볼밸브 형으로 되어있다.
Conventional SSC13, SSC14 stainless steel casting pipe fittings are within the range of about 1.5mm to 10mm in thickness. They are 8A ~ 80A in size because they are connected with pipes due to pipe fitting characteristics. Inside, it is hollow, but it has various shapes such as elbow, tee, socket, union and ball valve type.
그러나 본발명은 제품의 페라이트 분율 2.0% 이하, 투자율 1.5이하에서 ASTM 규격 화학적 내식성 테스트를 적용한 결과 무게 감소율이 다른 제품과 비교했을 때 2배에 5배 저하되어 결국, 내부식성이 약 2~5배 향상되는 효과를 보였다{도 1 ASTM 규격 화학 부식 테스트 결과(무게 감소율 %)}However, according to the ASTM standard chemical corrosion resistance test, when the product has a ferrite fraction of 2.0% or less and a permeability of 1.5 or less, the weight reduction rate is twice as high as that of other products, resulting in corrosion resistance of about 2 to 5 times (Fig. 1 ASTM Standard Chemical Corrosion Test Results (Weight Reduction Rate%)}
0 번 일반제품 : 페라이트 분율 12%, 투자율 3.7 0th general product: ferrite fraction 12%, permeability 3.7
1~7번 발명 제품 : 페라이트 분율 1%, 투자율 1
Inventions 1 to 7 Products: Ferrite fraction 1%, permeability 1
그리고 본발명은 상기 열처리 단계 이후 잔류온도가 50℃ 내에서 즉시 10초간 부동태 처리를 하는 단계가 더 추가된다.Further, the present invention is further characterized in that after the heat treatment step, the passivation treatment is immediately performed for 10 seconds within the residual temperature of 50 占 폚.
또한, 상기 열처리 단계 이후 상온에서 15분 뒤 10초간 부동태 처리를 하는 단계가 더 추가될 수 있다.Further, after the heat treatment step, passivation treatment may be further performed for 10 seconds at room temperature for 15 minutes.
상기 부동태 처리후에는 공냉단계를 거쳐서 공냉한다.After the passivation treatment, air cooling is performed through the air cooling step.
본 발명은 실시례로서, 특히 스테인리스 스틸 STS304을 고주파용해로에서 용해한 후에 피팅형상으로 주조하였다. 주형 외부를 공냉하였고, 주조재는 실제 상하수도관등에 사용되는 50A의 90°엘보우형태의 관이음쇠(이하 시험편)이며 주조재의 화학적 조성은 탄소 0중량％초과 ∼ 0.09중량% 이하, 규소 0중량％초과 ∼ 2.5중량% 이하, 망간 0중량％초과 ∼ 2.5중량%이하, 황 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 인 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 니켈 7 ~ 15중량%, 크롬 16 ~ 22중량%, 잔부는 철이다. In an embodiment of the present invention, in particular, stainless steel STS304 is melted in a high-frequency melting furnace and cast into a fitting shape. The outer surface of the mold was air-cooled. The casting material was a 90 ° elbow pipe fitting (hereinafter referred to as "test piece") of 50A used for actual water supply and drainage. The chemical composition of the casting material was more than 0 wt.% To 0.09 wt.%, From 0 to less than 2.5% by weight, from 0 to less than 2.5% by weight of manganese, from 0 to less than 0.05% by weight of sulfur, from 0 to less than 0.05% by weight of phosphorus, from 7 to 15% %, The balance is iron.
그리고 상기 스테인리스 스틸의 성분중 몰리브덴을 4 중량% 이하가 되게 혼합할 수 있다.
The molybdenum may be mixed in an amount of 4 wt% or less among the components of the stainless steel.
그리고. 이들 시편을 설정온도 ±2℃로 제어되는 열처리에 장입하고 1030~1200℃의 열처리온도에서 1시간 이내 각각 유지한 후에 시편을 급냉하였다. 열처리가 완료된 시편은 두께가 7.7t, 3t 가 되는 부위로 두께 방향과 수직이 되는 방향으로 마찰열을 방지하기 위해 밴드쏘를 사용하여 절단하였다. 절단된 면은 연마 및 정마하여 경도 측정, 미세조직을 관찰하고 내식성에 대한 화학적 실험을 실시하였다. 경도측정은 대경사제 모델의 브리넬 경도기를 사용하였고, 사용압자는 직경 10㎜ 의 강구이며, 적용 하중은 3,000 kg, 하중시간은 15 초 이다. 평면으로 연마된 한 개의 시편에 대하여 4 점의 측정위치에서 브리넬 경도를 측정하였다. 한편, 조직사진을 측정하기 위하여 시험편을 샌드페이퍼 220, 400, 600, 1000, 1200번으로 연마한 후 직경 3㎛ 의 다이아몬드로 연마하여 평탄한 거울면을 얻은 후 (질산 15㎖ + 염산 5㎖)의 에칭액에 5분간 침지하고 에칭이 완료된 후에는 물로 세정하고, 다시 알코올을 분무하여 블로어로 건조시켰다.
And. These specimens were charged in a heat treatment controlled to a setting temperature of ± 2 ° C and maintained within 1 hour at a heat treatment temperature of 1030 to 1200 ° C, respectively, and then the specimens were quenched. The heat treated specimens were cut with a band saw to prevent frictional heat in a direction perpendicular to the thickness direction at a portion where the thickness was 7.7t and 3t. The cut surfaces were polished and polished to measure the hardness, to observe the microstructure and to conduct chemical experiments on the corrosion resistance. The hardness was measured using a Brinell hardness tester of Daiken Kogyo Co., Ltd. The used indenter was a steel ball having a diameter of 10 mm, the applied load was 3,000 kg and the load time was 15 seconds. Brinell hardness was measured at four measurement points for one specimen polished flat. On the other hand, in order to measure a tissue photograph, a test piece was polished with sandpaper 220, 400, 600, 1000, 1200 and then polished with a diamond having a diameter of 3 탆 to obtain a flat mirror surface (nitric acid 15 ml + hydrochloric acid 5 ml) For 5 minutes. After the etching was completed, the substrate was rinsed with water, and the alcohol was again sprayed and dried with a blower.
상술한 바와 같이 본 발명의 적정 페라이트 분율과 투자율로 내부식성이 향상된 얇은 두께의 중공형의 피팅 제품 제조방법은 열처리 후의 후처리 공정이 없으며, 가열 후 부동태 처리하기 때문에 소재의 표면이 산화되는 것을 방지하여 스테인리스 스틸 고유의 광택이 유지되며, 적정 페라이트 분율과 투자율로 조정하여 내부식성이 향상되는 등의 현저한 효과가 있다.As described above, the method of manufacturing a hollow fitting product with a thin thickness, in which corrosion resistance is improved by the proper ferrite fraction and permeability of the present invention, does not have a post-treatment step after the heat treatment, and the surface of the material is prevented from being oxidized So that the inherent luster of stainless steel is maintained, and the corrosion resistance is improved by adjusting the ferrite fraction and the magnetic permeability at a proper level.
Claims (10)
상기 열처리 단계 이후 부동태 처리를 하는 단계;
상기 부동태 처리후 피팅 외부를 공냉하는 공냉단계;를 포함하되,
상기 스테인리스 스틸의 성분비율은 탄소 0중량％초과 ∼ 0.09중량% 이하, 규소 0중량％초과 ∼ 2.5중량% 이하, 망간 0중량％초과 ∼ 2.5중량%이하, 황 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 인 0중량％초과 ∼ 0.05중량%이하, 니켈 7 ~ 15중량%, 크롬 16 ~ 22중량%, 잔부는 철인 것이며,
스테인리스 스틸 재질의 주강품을 열처리 단계에 의해 제조하되, 페라이트 분율이 2.0% 이하인 것이고,
상기 스테인리스 스틸 주강품의 투자율은 1.5이하인 것을 특징으로 하는 내부식성이 있는 얇은 두께의 중공형의 주물 오스테나이트 스테인리스 스틸 피팅 제품 제조방법A heat treatment step of maintaining a thin-walled fitting made of cast stainless steel at a heat treatment temperature of 1030 to 1200 ° C;
Performing passivation after the heat treatment step;
And an air cooling step of air-cooling the outside of the fitting after the passivation treatment,
Wherein the composition ratio of the stainless steel is more than 0 to 0.09% by weight of carbon, 0 to 2.5% by weight of silicon, 0 to 2.5% by weight of manganese, 0 to 0.05% , More than 0 wt% to 0.05 wt% or less, nickel 7-15 wt%, chromium 16-22 wt%, the balance being iron,
A cast steel material made of stainless steel is produced by a heat treatment step, wherein the ferrite fraction is 2.0% or less,
Wherein the permeability of the stainless steel casting is 1.5 or less. A method of manufacturing a hollow cast austenitic stainless steel fitting product having a thin thickness and corrosion resistance,
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