KR101626125B1 - 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 및 그 제조방법 - Google Patents

인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량% 및 잔부는 철(Fe)을 포함하여 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 및 이의 제조 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 저방사화 산화물분산강화 강은 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하여 포함하여 인장강도와 크리프 강도가 우수하여 블랭킷, 다이버터와 같은 핵융합로 구조재료로 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.

Description

인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 및 그 제조방법 {REDUCED ACTIVATION OXIDE DISPERSION STRENGTHENED STEEL WITH EXCELLENT TENSILE AND CREEP STRENGTHS AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화강 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 Fe-Cr-W계 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강을 기본 조성으로 하고, 이에 미량 합금원소인 티타늄(Ti) 및 지르코늄(Zr) 첨가량을 증가시키고 이트리아(Y2O3)의 미세분산에 의해 분산강화 효과를 가짐으로써, 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
한국을 포함한 미국, 일본, 유럽 등의 원자력 선진국에서는 미래 핵융합 시스템을 활발히 개발하고 있다. 핵융합로 블랭킷(blanket)은 초고온의 플라즈마를 가두어 열에너지를 변환시키고 삼중수소를 증식하는 중요한 부품 중 하나이다. 이 때문에 블랭킷의 구조재는 저방사화 특성과 함께 고온/고방사선의 극한환경에서 우수한 기계적 특성이 요구된다.
이를 위해, 기존 내열강의 구성원소를 저방사화 원소로 대체하고 화학조성을 조절한 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강이 개발되고 있으며 550 ℃ 이하에서 강도와 조사 저항성이 우수하여 국제핵융합실험로의 블랭킷 구조재료로 사용될 예정이다. 그러나 상용화를 위한 핵융합로 블랭킷의 경우 550-700 ℃의 고온 및 100 dpa 이상의 고방사선 극한환경 운전이 상정되고 있는데, 기존의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강은 600 ℃ 이상의 고온에서 크리프 강도가 급격하게 감소하고 고방사선에 의한 조사취화가 발생하여 장기간 사용하는데 문제점으로 지적되고 있다.
산화물분산강화(Oxide Dispersion Strengthened, ODS) 강은 기지조직 내에 열적 안정성이 우수한 산화물 입자를 나노미터 급의 크기로 미세하게 분산시켜서 강화한 합금으로서 종래의 페라이트/마르텐사이트 강에 비해 고온 크리프 강도가 우수하여 최근, 소듐냉각고속로와 같은 원자력시스템의 노심 구조부품(핵연료 피복관, 덕트, 와이어, 봉단마개 등)이나 화력발전용 구조부품(가스터빈 블레이드, 샤프트 등)의 재료로 주목을 받고 있다. 하지만, 종래의 산화물분산강화 강은 대부분 일반 산업이나 원자력에 적용하기 위하여 개발되었으므로 핵융합 시스템의 구조부품 재료로 적용하기 위한 저방사화 개념이 고려되지 않은 문제점이 있다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강에 비해 고온 크리프 및 중성자 조사 저항성이 우수하고 중성자 조사에 의해 방사화 특성이 큰 원소(Mo, Nb, Ni, B 등)를 배제하여 저방사화 원소로 구성된 새로운 저방사화 산화물분산강화 강의 개발이 필요한 실정이다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, Fe-Cr-W계 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강을 기본 조성으로 하고, 고방사화 성분인 Mo, Nb, Ni, B 등을 배제하고 저방사화 성분만을 활용하여 저방사화가 필수적인 핵융합 시스템에 적용하기 위해, 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하여 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강을 제공한다.
또한, 본 발명은 하기의 단계를 포함하는 저방사화 산화물분산강화 강의 제조방법을 제공한다:
(a) 탄소(C), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 바나듐(V), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti),지르코늄(Zr) 및 철(Fe)을 포함하는 금속 분말과 이트리아(Y2O3) 분말을 혼합한 후 기계적 합금화 처리하여 합금분말을 제조하는 단계;
(b) 상기 기계적 합금화된 합금분말을 캔 용기에 장입하여 탈가스 처리하는 단계;
(c) 상기 탈가스 처리된 합금분말을 열간가공하여 산화물분산강화 강을 제조하는 단계;
(d) 상기 열간가공된 산화물분산강화 강을 냉간가공하는 단계.
본 발명에 따른 저방사화 산화물분산강화 강은 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하여, 인장 및 크리프 강도가 우수하여 핵융합로의 노심 구조부품(블랭킷, 다이버터 등) 재료로 유용하게 사용될 수 있으며 더 나아가, 소듐냉각고속로의 노심 구조부품(핵연료 피복관, 덕트, 와이어, 봉단마개 등) 재료로도 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
도 1은 본 발명의 저방사화 산화물분산강화 강의 제조 방법을 도시적으로 나타낸 순서도이다.
도 2는 상온, 500 ℃, 및 700 ℃에서 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강과 본 발명에 따른 저방사화 산화물분산강화 강과의 인장시험 결과를 나타낸 도면이다.
도 3은 550 ℃, 700 ℃에서 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강과 본 발명에 따른 저방사화 산화물분산강화 강과의 크리프 시험 결과를 나타낸 도면이다.
본 발명자들은 핵융합로 노심 구조부품 재료로 사용되는 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강의 고온강도 및 크리프 저항성을 향상시키기 위하여 연구한 결과, 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강을 기지로하여, 티타늄(Ti), 지르코늄(Zr) 첨가량을 증가시키고 이트리아(Y2O3)를 첨가하는 경우에, Y-Ti-O 및 Y-Zr-O계 초미세 복합산화물을 형성시켜 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강에 비해 인장 및 크리프 강도가 향상되었음을 확인하고, 이에 기초하여 본 발명을 완성하게 되었다.
이하 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하는 것을 특징으로 하는 인장 및 크리프 강도가 향상된 저방사화 산화물분산강화 강을 제공한다.
크롬(Cr)의 함량이 8중량% 미만일 경우에는 내식성이 저하되는 문제가 있고, 12 중량%를 초과하는 경우에는 마르텐사이트 상이 형성되기 어려운 문제가 있는바, 크롬(Cr)의 함량은 8~12 중량%가 바람직하다.
이트리아(Y2O3)의 함량이 0.1 중량% 미만일 경우에는 분산강화 효과가 미미하고, 0.5 중량%를 초과하는 경우에는 잔류 분산 입자에 의한 분산 강화효과가 커져 가공성이 저하되는 단점이 있는바, 이트리아(Y2O3)의 함량은 0.1~0.5 중량%가 바람직하며, 보다 바람직하게는 0.3~0.4 중량%이다.
텅스텐(W)은 고온강도를 위해 첨가되는 고용강화원소로서, 텅스텐(W)의 함량은 0.5~3 중량%가 바람직하고, 0.5 중량% 미만일 경우에는 고용강화효과가 미미하여 고온강도가 저하하는 문제가 있고, 3 중량%를 초과할 경우 가공성이 저하하는 문제가 있다.
바나듐(V)은 미세한 MX 석출물을 형성시키는 석출강화원소로서 고온 인장강도와 크리프 저항성을 향상시키는 원소이다. 바나듐(V)의 함량이 0.1 중량% 미만 사용할 경우 그 효과가 미미하고, 0.3 중량%를 초과하는 경우에는 취성의 delta ferrite 상이 생성되어 기계적 특성을 저하시키는 단점이 있다.
탄탈륨(Ta)도 미세한 MX 석출물을 형성시키는 석출강화원소로서 prior austenite grain을 미세화시켜 인장강도와 충격특성을 향상시키는 원소이다. 탄탈륨(Ta)의 함량이 0.01 중량% 미만 사용할 경우, 그 효과가 미미하고 0.1 중량%를 초과하는 경우에 상기 기계적 특성이 감소하는 단점이 있다.
티타늄(Ti)의 함량은 0.01~0.5 중량%가 바람직하고, 이러한 티타늄(Ti)은 가열과정에서 이트리아(Y2O3)와 결합해 Y2Ti2O7이나 Y2TiO5와 같은 Y-Ti-O계 복합 산화물을 형성하여 산화물의 고밀도 및 미세 분산에 기여함으로써 강도를 향상시킬 수 있다. 본 발명에서는, 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강에 비해 티타늄(Ti)의 함량을 증가시킴으로써, 석출물 미세화에 의한 인장 및 크리프 강도를 향상시킬 수 있다.
지르코늄(Zr)의 함량은 0.01~0.2 중량%가 바람직하고, 이러한 지르코늄(Zr) 또한 이트리아(Y2O3)와 결합하여 Y-Zr-O계 복합 산화물을 형성하여 기지 내에 고밀도로 균일 분산됨으로써 강도특성을 더욱 향상시킬 수 있다. 지르코늄 또한 본 발명에서 그 첨가량을 증가시킴으로써, 석출물 미세화에 의한 인장 및 크리프 강도를 향상시킬 수 있다.
따라서, 본 발명의 저방사화 산화물분산강화 강은 핵융합로의 구조부품 재료로, 블랭킷 또는 다이버터로 사용될 수 있고, 소듐냉각고속로의 구조부품재료로 사용되어 핵연료피복관, 덕트, 와이어, 또는 봉단마개로 이용될 수 있다.
본 발명의 다른 양태로서, 본 발명은,
하기의 단계를 포함하는 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 제조 방법을 제공하는 것을 특징으로 한다:
(a) 철(Fe), 탄소(C), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 바나듐(V), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 및 지르코늄(Zr)을 포함하는 금속 분말과 이트리아(Y2O3) 분말을 혼합한 후 기계적 합금화 처리하여 합금분말을 제조하는 단계;
(b) 상기 기계적 합금화된 합금분말을 캔 용기에 장입하여 탈가스 처리하는 단계;
(c) 상기 탈가스 처리된 합금분말을 열간가공하여 산화물분산강화 강을 제조하는 단계; 및
(d) 상기 열간가공된 산화물분산강화 강을 냉간가공하는 단계.
상기 단계들을 도시적으로 나타낸 순서도를 도 1에 나타내었다.
단계 (a)에서는, 철(Fe), 탄소(C), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 바나듐(V), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 및 지르코늄(Zr) 을 포함하는 금속 분말과 이트리아(Y2O3) 분말을 혼합하여 합금분말을 형성한다. 이때 합금분말은 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함한다. 이러한 금속 분말을 혼합한 후 수평형 볼밀과 같은 기계적 합금화 장비를 이용하여 기계적 합금화 분말을 제조한다.
단계 (b)에서는, 단계 (a)에 의해 제조된 기계적 합금화 분말을 진공 상태에서 탈가스 처리하며, 보다 구체적으로, 단계 (a)에 의해 제조된 기계적 합금화 분말을 탄소강이나 스테인리스강 재질의 캔 용기에 충진시켜 밀봉한 후 400~650 ℃, 10-5~10-3torr에서 1~4시간 동안 탈가스 처리한다.
단계 (c)에서는, 단계 (b)에 의해 탈가스 처리된 기계적 합금화 분말을 열간가공하며, 보다 구체적으로는 열간등방가압, 열간단조, 열간압연 및 열간압출 공정에서 단독 또는 병행하여 산화물분산강화 강을 제조한다. 이때 가열온도는 850-1200 ℃ 범위이며 열간등방가압 공정은 100-200 MPa 압력 하에서 1-4 시간 동안 유지하고, 열간압출 공정은 1-4 시간 가열 후 프레스에 의해 열간압출하여 합금을 고체화시킨다. 열간압연은 950-1200 ℃ 범위의 온도에서 1-4 시간 동안 등온열처리하여 70% 이상의 두께감소율로 압연한다. 본 발명에서, 상기 열간 가공 공정은 단독 또는 조합하여 적용할 수 있다.
단계 (d)에서는, 단계 (c)에 의해 제조된 산화물분산강화 강을 냉간가공하며, 보다 구체적으로 냉간압연, 냉간드로잉 및 냉간필거링 공정에서 단독 또는 병행하여 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서는, 탄소 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하는 저방사화 산화물분산강화 강을 제조한 후(실시예 1 참조), 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강과의 인장 및 크리프 강도를 비교한 결과, 본 발명에 따른 저방사화 산화물분산강화 강이 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강보다 현저히 우수한 인장 강도(실시예 2 참조)을 가질 뿐만 아니라 크리프 강도도 함께 우수함을 확인하였다(실시예 3 참조).
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[ 실시예 ]
실시예 1. 산화물분산강화 강 제조
하기의 표 1에 기재된 조성을 갖는 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강과산화물분산강화 강을 제조하였다.
Fe C Cr W V Ta Zr Ti Y2O3
참조합금 Bal. 0.07 9 1.2 0.2 0.07 - 0.01 -
신합금 Bal. 0.07 9 1.2 0.2 0.07 0.02 0.2 0.4
(표 1. 참조조성 및 저방사화 산화물분산강화강의 화학조성 (wt%), Bal=잔부)
즉, 고순도의 원료분말 (탄소(C), 철(Fe), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 바나듐(V), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 및 지르코늄(Zr)) 및 Y2O3 분말 (50 nm 이하, 순도 99.9%)을 각 무게비에 따라 혼합하고 수평형 볼밀장치(ZOZ GmbH, SIMOLOYER CM20)를 사용하여 회전속도 240 rpm로 48시간 동안 초고순도 아르곤(Ar) 분위기에서 기계적 합금화법에 의해 기계적 합금화 분말을 제조한 후, 이를 스테인리스 캔에 충진시켜 밀봉하고, 400-650 ℃에서 10-4torr 이하의 진공도로 3시간 동안 탈가스 처리하였다.
제조된 분말충진 캔을 1150 ℃, 100 MPa의 조건에서 3시간 동안 열간등방가압하고, 1150 ℃에서 2시간 동안 다시 가열하여 70% 이상의 두께 감소율로 열간압연하여 산화물분산강화 강을 제조하였다.
실시예 2. 산화물분산강화 강의 상온 및 고온 인장강도 확인
실시예 1에서 제조된 참조합금 및 신합금의 상온, 500 ℃ 및 700 ℃에서 항복강도(MPa), 최대인장강도(MPa) 및 총연신율(%)을 측정하였고, 그 결과를 도 1에 나타내었다. 인장시편은 게이지 길이부가 산화물분산강화강의 압연 방향과 평행하게 되도록 채취한 후 ASTM E8규격에 따라 준비하였다. 인장시험은 상온, 500 ℃ 및 700 ℃ 에서 1ⅹ10-4s-1의 변형율로 수행하였다. 인장시험은 각 시편과 온도에 대해 3회 이상 실시하고 평균값을 계산하여 결과에 반영하였다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 기존의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강인 참조합금은 상온에서 650 MPa의 인장강도를 가지며 500 ℃ 고온에서는 약 430 MPa의 인장강도를 가짐을 알 수 있다. 반면에 Y2O3와 함께 Ti 및 Zr을 첨가한 본 발명의 저방사화 산화물분산강화 강은 참조합금에 비하여 상온에서 약 85%, 500 ℃ 고온에서는 약 97% 향상된 인장강도를 나타내었다. 또한 700 ℃ 고온에서는 무려 102% 증가된 인장강도를 나타내고 있어, 초미세 복합산화물의 미세분산에 의한 저방사화 산화물분산강화 강의 인장강도는 기존 합금에 비하여 고온이 될수록 더욱 향상되는 것을 알 수 있다.
상기 결과로부터, 본 발명에 의한 신합금은 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강에 비하여 상온 항복강도에서 약 2배 향상되었고, 500 ℃와 700 ℃ 고온에서도 현저히 우수한 항복강도를 나타내는 것을 알 수 있다.
실시예 3. 산화물분산강화 강의 크리프 강도 확인
실시예 1에서 제조된 참조합금 및 신합금에 대하여 550, 700 ℃에서 크리프(Creep) 시험을 수행하였고, 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 기존의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강인 참조합금은 550 ℃, 240 MPa의 응력조건에서 약 145 시간 후 파단에 이르는 것을 알 수 있다. 반면에 Y2O3와 함께 Ti 및 Zr을 첨가한 저방사화 산화물분산강화 강은 동일한 조건에서 3668 시간 후 파단되었으며, 더 높은 부하응력에서도 2805 시간 후 파단되어 현저히 우수한 크리프 강도를 나타내는 것을 알 수 있다. 700 ℃ 고온에서 기존의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강은 120 MPa의 응력조건에서 파단되기까지 매우 단시간이 소요되었지만, 저방사화 산화물분산강화 강은 동일한 조건에서 3618 시간의 우수한 크리프 강도를 나타내었다.
상기 결과로부터, 본 발명에 따른 저방사화 산화물분산강화 강은 종래의 저방사화 페라이트/마르텐사이트 강에 비해 고온 크리프 강도가 우수함을 알 수 있었다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해되어야 한다.

Claims (8)

  1. 탄소(C) 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하는 합금분말로부터 형성된 것을 특징으로 하는, Y-Ti-O계 복합 산화물 및 Y-Zr-O계 복합 산화물을 포함하는 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강.
  2. 제1항에 있어서, 상기 저방사화 산화물분산강화 강은 핵융합로의 구조부품 재료 또는 소듐냉각고속로의 구조부품재료로 이용되는 것을 특징으로 하는, 저방사화 산화물분산강화 강.
  3. 제2항에 있어서, 상기 핵융합로의 구조부품 재료는 블랭킷 또는 다이버터인 것을 특징으로 하는, 저방사화 산화물분산강화 강.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 소듐냉각고속로의 구조부품 재료는 핵연료피복관, 덕트, 와이어, 또는 봉단마개인 것을 특징으로 하는, 저방사화 산화물분산강화 강.
  5. (a) 철(Fe), 탄소(C), 크롬(Cr), 텅스텐(W), 바나듐(V), 탄탈륨(Ta), 티타늄(Ti), 및 지르코늄(Zr)을 포함하는 금속 분말과 이트리아(Y2O3) 분말을 혼합한 후 기계적 합금화 처리하여 합금분말을 제조하는 단계;
    (b) 상기 기계적 합금화된 합금분말을 캔 용기에 장입하여 탈가스 처리하는 단계;
    (c) 상기 탈가스 처리된 합금분말을 열간가공하여 산화물분산강화 강을 제조하는 단계; 및
    (d) 상기 열간가공된 산화물분산강화 강을 냉간가공하는 단계를 포함하고,
    상기 합금분말은 탄소(C) 0.05~0.2 중량%, 크롬(Cr) 8~12 중량%, 텅스텐(W) 0.5~3 중량%, 바나듐(V) 0.1~0.3 중량%, 탄탈륨(Ta) 0.01~0.1 중량%, 티타늄(Ti) 0.01~0.5 중량%, 지르코늄(Zr) 0.01~0.2 중량%, 이트리아(Y2O3) 0.1~0.5 중량%, 및 잔부는 철(Fe)을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    Y-Ti-O계 복합 산화물 및 Y-Zr-O계 복합 산화물을 포함하는 인장 및 크리프 강도가 우수한 저방사화 산화물분산강화 강 제조 방법.
  6. 삭제
  7. 제5항에 있어서, 상기 단계 (c)에서, 상기 열간가공은 열간등방가압, 열간단조, 열간압연 및 열간압출 공정으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이의 조합을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 단계 (d)에서, 상기 냉간 가공은 냉간압연, 냉간드로잉 및 냉간필거링으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이의 조합을 통해 수행되는 것을 특징으로 하는, 제조 방법.
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