KR102211466B1 - 오스테나이트계 강 합금 - Google Patents
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Abstract
오스테나이트계 강 합금은 망간 25 중량% 내지 31 중량%, 알루미늄 7 중량% 내지 10 중량%, 탄소 1.2 중량% 내지 1.6 중량%, 몰리브덴 0 중량% 초과 6 중량% 미만의 양 및 잔량의 철을 함유한다.
Description
본 발명은 오스테나이트계 강 합금에 관한 것으로, 보다 구체적으로 고온-가공 공구용 오스테나이트계 강 합금에 관한 것이다. 본 발명은 또한 상기 합금을 사용하는 오스테나이트계 강의 제조 방법 및 상기 방법으로 제조된 오스테나이트계 강에 관한 것이다.
마르텐사이트계 강은, 우수한 기계적 특성, 예컨대 경도 및 인성(toughness)으로 인해 고온-가공 공구를 제조하는 데 일반적으로 사용되는 강 재료이다. 그러나, 마르텐사이트계 강은 비교적 낮은 연성(ductility)을 가지기 때문에, 이로부터 제조된 고온-가공 공구는 균열이 일어나기 쉽다.
AISI H13 강은 고온-가공 공구를 제조하는데 일반적으로 사용되는 마르텐사이트계 강의 예이며, 0.32 중량% 내지 0.45 중량%의 탄소, 0.80 중량% 내지 1.20 중량%의 규소, 0.20 중량% 내지 0.50 중량%의 망간, 4.75 중량% 내지 5.50 중량%의 크롬, 1.10 중량% 내지 1.75 중량%의 몰리브덴, 0.80 중량% 내지 1.20 중량%의 바나듐, 0.03 중량% 이하의 인, 0.03 중량% 이하의 황 및 잔량의 철을 포함한다. AISI H13 강은 실온에서의 경도 55 내지 58, 실온에서의 신율 3% 내지 5%, 충격 인성 5 주울(J) 내지 10 J, 고온 로크웰(Rockwell) C 경도 (HRc) 33 내지 41을 갖는다. 신율이 비교적 낮은 AISI H13 강은 사용시에 균열이 발생하기 쉽기 때문에, 통상 그의 실온 경도를 42 내지 50의 범위로 감소시켜 신율을 5% 내지 8%의 범위로 증가시킨다.
QRO 90 강은, 고온-가공 공구를 제조하는데 일반적으로 사용되는 마르텐사이트계 강의 또 다른 예이며, 탄소 0.38 중량%, 규소 0.30 중량%, 망간 0.75 중량%, 크롬 2.60 중량%, 몰리브덴 2.25 중량%, 바나듐 0.9 중량% 및 잔량의 철을 포함한다. QRO 90 강은 실온 경도 45, 신율 약 11%, 충격 인성 10 J, 고온 록크웰 C 경도 (HRc) 26 내지 41을 갖는다.
대안적으로, 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C 강은, 높은 기계적 강도 및 높은 연성과 관련된 잠재력이 있는 유망한 용도로 인해 지난 수십 년 동안 광범위한 연구를 거쳐왔다.
약 1.2 중량%를 초과하는 양으로 탄소를 함유하는 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C 강은 연성 면에서 열화될 수 있고 심지어 균열될 수 있다. 따라서, 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C계 강 중의 탄소량은 통상 0.54 내지 1.3 중량%의 범위로 제어되고, 몰리브덴(Mo), 니오븀(Nb), 및/또는 텅스텐(W)으로써 첨가되어 기계적 강도를 향상시킨다. 그러나, 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C 강은, 에이징 처리 중에 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C 강의 그레인 경계(grain boundary) 상의 조질 탄화물(coarse carbide)의 석출에 의해 그의 연성(즉, 신율)이 바람직하지 않게 감소될 수 있다. 따라서, 이로부터 제조된 고온-가공 공구는 균열이 발생하기 쉽다.
본 출원인의 미국 특허 제 9,528,177 호는, 본질적으로 Fe, Mn, Al 및 C를 특정량으로 포함하는 Fe-Mn-Al-C 4 원 합금을 개시한다. 구체적으로, 상기 Fe-Mn-Al-C 4 원 합금의 탄소량은 1.4 중량% 내지 2.2 중량%의 범위로 조절된다. 상기 Fe-Mn-Al-C 4 원 합금은, 용해 열처리 온도로부터의 급냉 동안의 스피노달(spinodal) 분해 상전이 메커니즘에 의해 오스테나이트 매트릭스 내에 고밀도의 미세 κ' 탄화물이 형성되는 것으로 인하여 탁월한 연성과 높은 기계적 강도를 갖는다. 상기 Fe-Mn-Al-C 4 원 합금에 Cr, Ti, 및 Mo와 같은 강한 탄화물-형성 원소를 첨가하는 것은, 그러한 원소의 첨가는 오스테나이트 매트릭스 내의 고밀도의 미세 κ' 탄화물의 형성에 유익한 효과를 나타내지 않는 것으로 보이므로, 바람직하지 않다.
본 발명의 제 1 목적은, 실온에서 연성을 손상시키지 않으면서 우수한 기계적 성질을 가지며 또한 고온에서도 우수한 기계적 성질을 갖는 오스테나이트계 강 합금을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 2 목적은, 상기 오스테나이트계 강 합금을 사용하여 오스테나이트계 강을 제조하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 3 목적은, 상기 방법에 의해 제조된 오스테나이트계 강을 제공하는 것이다.
본 발명의 제 1 양태에 따르면, 25 중량% 내지 31 중량%의 망간, 7 중량% 내지 10 중량%의 알루미늄, 1.2 중량% 내지 1.6 중량%의 탄소, 0 중량% 초과 6 중량% 미만의 몰리브덴, 및 잔량의 철을 포함하는 오스테나이트계 강 합금을 제공한다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 본 발명의 제 1 양태의 오스테나이트계 강 합금을 사용하여 오스테나이트계 강을 제조하는 방법이 제공된다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 본 발명의 제 2 양태의 방법에 의해 제조된 오스테나이트계 강이 제공된다.
본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 실온 및 고온(예를 들어, 약 500℃)에서 우수한 기계적 성질을 가지며, 이는, 망간, 알루미늄, 탄소 및 철을 특정 양으로 포함하는 오스테나이트계 강 합금에 6 중량% 미만의 양으로 몰리브덴을 첨가함으로써 달성된다.
본 발명의 다른 특징 및 이점은 첨부 도면을 참조하여 실시양태(들)에 대한 다음의 상세한 설명에서 명백해질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 오스테나이트계 강의 제조 방법의 실시양태의 흐름도이다.
도 2는 고온-가공(hot-working) 처리 후의 실시예 1의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 3은 고온-가공 처리 후의 실시예 3의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 4는 고온-가공 처리 후의 실시예 8의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 5는 에이징 처리 후의 실시예 1의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 6은 에이징 처리 후의 실시예 3의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 7은 에이징 처리 후의 실시예 8의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 8은 고온-가공 처리 후의 비교예 1의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 9는 고온-가공 처리 후의 비교예 2의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 10은 실시예의 시험편에 대한 응력과 변형률 간의 관계를 도시하는 곡선이다.
도 1은 본 발명에 따른 오스테나이트계 강의 제조 방법의 실시양태의 흐름도이다.
도 2는 고온-가공(hot-working) 처리 후의 실시예 1의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 3은 고온-가공 처리 후의 실시예 3의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 4는 고온-가공 처리 후의 실시예 8의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 5는 에이징 처리 후의 실시예 1의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 6은 에이징 처리 후의 실시예 3의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 7은 에이징 처리 후의 실시예 8의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 8은 고온-가공 처리 후의 비교예 1의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 9는 고온-가공 처리 후의 비교예 2의 오스테나이트계 강의 광학 현미경 사진이다.
도 10은 실시예의 시험편에 대한 응력과 변형률 간의 관계를 도시하는 곡선이다.
본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 25 중량% 내지 31 중량%의 망간(Mn), 7 중량% 내지 10 중량%의 알루미늄(Al), 1.2 중량% 내지 1.6 중량%의 탄소(C), 0 중량% 초과 6 중량% 미만의 몰리브덴(Mo) 및 잔량의 철(Fe)을 포함한다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 우수한 기계적 성질 및 높은 연성을 가지며, 자동차 강판과 같은 일반적인 강판, 기어와 같은 기계 부품 및 경질(hard) 작업 공구 등의 제조에 사용될 수 있다.
Mn은 강한 오스테나이트-안정화 원소이다. 오스테나이트 상은, 더 많은 전위 슬립 시스템(dislocation slip system)을 갖는 면심 입방(face-center-cubic, FCC) 구조이며, 따라서 다른 결정 구조, 예컨대 체심 입방(body-center-cubic, BCC) 및 조밀 육방(hexagonal close packed, HCP) 구조보다 더 우수한 연성을 갖는다. 따라서, 실온에서 완전 오스테나이트성 구조를 얻기 위해서는, Mn이 25 중량% 내지 31 중량%의 양으로 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금에 존재한다. 특정 실시양태에서, Mn은 26 중량% 내지 30 중량%의 양으로 존재한다. 특정 실시양태에서, Mn은 27 중량% 내지 29 중량%의 양으로 존재한다.
Al은, 강한 페라이트-안정화 원소일뿐만 아니라 (Fe, Mn)3AlCx 탄화물 (즉, κ' 탄화물)을 형성하기 위한 주요(primary) 원소 중 하나이다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금에서, Al은 7 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재한다. 특정 실시양태에서, Al은 8 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재한다. 특정 실시양태에서, Al은 8 중량% 내지 9 중량%의 양으로 존재한다.
C는, 몰리브덴 (Mo), 니오븀 (Nb) 및/또는 텅스텐 (W)이 첨가되는 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C 강 중의 C의 양 (즉 1.0 중량% 이하)에 비해 상대적으로 높은 1.2 중량% 내지 1.6 중량%의 양으로 오스테나이트계 강 합금에 존재한다. 특정 실시양태에서, C는 1.4 중량% 내지 1.6 중량%의 양으로 존재한다.
Mo는 매우 강한 탄화물-형성 원소이다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금에서, Mo는 0 중량% 초과 6 중량% 미만의 양으로 존재한다. 특정 실시양태에서, Mo는 2 중량% 내지 6 중량%의 양으로 존재한다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 크롬(Cr)을 추가로 포함한다. Cr 또한 매우 강한 탄화물-형성 원소이다. 본 발명의 오스테나이트계 강 합금에 있어서, Cr은 6 중량% 미만의 양으로 존재한다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 코발트 (Co)를 추가로 포함한다. Co 또한 매우 강한 탄화물-형성 원소이다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금에 있어서, Co는 5 중량% 미만의 양으로 존재한다.
본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금의 저-융점 원소 (예를 들어, Mn 및 Al)의 양은, 상기 저-융점 원소의 증발 효과를 야기하는 제련(smelting)으로 인해, 상기 합금으로부터 제조된 오스테나이트계 강의 저-융점 원소의 양과 약간 다를 수 있음을 주지하여야 한다. 그러나 이 차이는 허용가능한 오차(tolerance) 내에 든다. 따라서, 상기 합금으로부터 제조된 오스테나이트계 강의 특성에 영향을 미치지 않을 것이다.
도 1에 따르면, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강의 제조 방법의 실시양태는
a) 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금을 고주파 제련 로(smelting furnace)에서 대기 중에서 제련하여 용융된 강 합금을 수득하는 단계;
b) 상기 용융된 강 합금을 주조(casting)하여 주편(cast piece)을 수득하는 단계;
c) 상기 주편을, 1100℃ 내지 950℃의 온도에서 열간 압연, 열간 단조 등과 같은 고온-가공으로 처리하여, 사전결정된 형상의 고온-가공된 바디(body)를 수득하는 단계;
d) 상기 고온-가공된 바디를 초기 수-급랭(water-quenching) 처리로 처리한 후 상온으로 냉각시켜 수-급랭된 바디를 수득하는 단계;
e) 상기 수-급랭된 바디를 480℃ 내지 600℃의 온도에서 에이징 처리하여 에이징된 바디를 수득하는 단계; 및
f) 에이징된 바디를 추가의 수-급랭 처리로 처리한 후 실온으로 냉각시키는 단계
를 포함한다.
특정 실시양태에서, 단계 c)에서 상기 고온-가공된 바디는 주편의 두께의 25% 미만의 두께를 갖는다.
특정 실시양태에서, 단계 e)에서 에이징 처리를 위한 온도는 480℃ 내지 500℃이고, 에이징 처리는 5 시간 내지 12 시간의 기간 동안 수행된다.
특정 실시양태에서, 단계 e)에서 에이징 처리를 위한 온도는 500℃ 초과 내지 600℃ 이하이며, 에이징 처리는 1 시간 내지 4 시간 동안 수행된다.
본 발명에 따른 오스테나이트계 강을 제조하는 방법은, 비교적 적은 탄소 함량을 갖고 강한 탄화물-형성 원소를 함유하는 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C 강을 제조하는 방법과 상이하다. 구체적으로, 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C계 강의 제조 방법에서는, 고온-가공 처리 후에, 그레인 경계 상에 석출된 조질 탄화물을 매트릭스 상 내로 용해시켜 상기 종래의 오스테나이트 Fe-Mn-Al-C 강의 연성을 향상시키기 위한 용체화 열 처리(solution heat treatment)가 필요하다. 본 발명의 오스테나이트계 강 합금의 제조 방법에서는, 오스테나이트계 강을 제조하기 위한 오스테나이트계 강 합금이 탄소 함량이 비교적 높고 강한 탄화물-형성 원소를 함유하지만, 고온-가공 처리를 행하기 위한 온도가 1100 내지 950℃의 범위로 조절되어 고온-가공 처리 중의 그레인 경계 상의 조질 탄화물의 석출을 피할 수 있다. 따라서, 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C계 강의 제조 방법에서 요구되는 용체화 열처리 없이 기계적 물성이 탁월하고 연성이 높은 오스테나이트계 강이 제조될 수 있다.
단계 f)에서 추가의 수-급랭 처리를 수행하는 대신에 에이징된 바디가 실온으로 자연적으로 냉각될 수 있음을 알아야 한다. 또한, 본원 발명에 따른 오스테나이트계 강의 제조 방법에서 용체화 열처리는 필수적인 것은 아니며, 필요에 따라 선택적으로 실시될 수 있다.
본 발명에 따른 방법으로 제조된 오스테나이트계 강은 완전 오스테나이트 상이며, 25℃에서의 항복 강도 1200 MPa 내지 1400 MPa, 25℃에서의 로크웰 C 경도 (HRc) 45 내지 55, 25℃에서의 극한(ultimate) 인장 강도 1200 MPa 내지 1500 MPa, 25℃에서의 신율 20% 내지 40%를 갖는다. 또한, 본 발명의 방법에 의해 제조된 오스테나이트계 강은 700℃까지의 고온에서 매우 우수한 항복 강도 및 극한 인장 강도를 갖는다. 따라서, 본 발명의 방법에 의해 제조된 오스테나이트계 강은 자동차 강판 등의 일반적인 강판, 기어 등의 기계적 부품, 경질(hard) 작업 공구 등의 제조에 사용될 수 있다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 1.42 중량% 내지 1.5 중량%의 양의 탄소 및 3.5 중량% 내지 5 중량%의 양의 몰리브덴을 포함한다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금으로 제조된 오스테나이트계 강은 25℃에서 1353 ㎫ 내지 1386 ㎫의 극한 인장 강도, 25℃에서의 1310 ㎫ 및 1340 ㎫의 항복 강도 및 25℃에서 47 내지 47.7의 HRc를 갖는다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 1.42 중량% 내지 1.45 중량%의 양의 탄소 및 3.5 중량% 내지 4 중량%의 양의 몰리브덴을 포함한다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금으로 제조된 오스테나이트계 강은 25℃에서 25%의 신율을 갖는다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 27.7 중량% 내지 30 중량%의 망간 및 8.2 중량% 내지 8.5 중량%의 알루미늄을 포함한다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금으로 제조된 오스테나이트계 강은 25℃에서 1280 MPa에서 1386 MPa의 극한 인장 강도, 25℃에서 1250 MPa 내지 1350 MPa의 항복 강도, 25℃에서 46.7 내지 47.7의 경도(HRc), 및 25℃에서 20 내지 32%의 신율을 갖는다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 27 중량% 내지 29 중량%의 망간, 8.0 중량% 내지 8.5 중량%의 알루미늄 및 3.0 중량% 내지 6 중량%의 몰리브덴을 포함한다. 본원 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금으로 제조된 오스테나이트계 강은, 25℃에서의 신율이 20% 초과이고, 25℃에서의 극한 인장 강도가 1280㎫ 초과이며, 25℃에서의 항복 강도가 1230 MPa 초과이고, 300℃에서의 극한 인장 강도가 1000 MPa 초과이고, 300℃에서의 항복 강도가 1000 MPa 초과이다.
특정 실시양태에서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은 몰리브덴을 3.0 중량%의 양으로 포함하고, 추가로, 크롬을 3 중량% 또는 코발트를 2 중량%의 양으로 포함한다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강로 제조된 오스테나이트계 강은 25℃에서의 극한 인장 강도가 1280 MPa에서 1344 MPa이고, 25℃에서의 항복 강도가 1230 MPa 내지 1300 MPa이고, 경도(HRc)(25℃)가 45 내지 46.8이고, 신율(25℃)이 24% 내지 37%이다.
또한, 고온-가공 공구를 위해 현재 입수가능한 강은 7.8 g/cm3 내지 7.9 g/cm3의 밀도를 갖는다. 본 발명에 따른 방법으로 제조된 오스테나이트계 강은 6.6 g/cm3 내지 6.8 g/cm3의 밀도를 가지며, 이는 현재 입수가능한 강의 밀도보다 14% 더 작은 값이다. 따라서, 우수한 기계적 특성 및 높은 연성 이외에, 본 발명에 따른 방법으로 제조된 오스테나이트계 강은, 경량 이점을 갖는다.
1.4 중량% 내지 2.2 중량%의 비교적 높은 양의 탄소를 갖는 종래의 Fe-Mn-Al-C 합금은 완전한 오스테나이트 상을 가질 수 있고, 고밀도의 미세 κ' 탄화물 (즉, (Fe,Mn)3AlCx 탄화물)을 오스테나이트 매트릭스 내에 형성하고, 고온-가공 처리, 용체화 열처리 및 수-급랭 처리를 제어함으로써, 그레인 경계 상의 조질 탄화물 석출을 피하여 우수한 기계적 강도 및 높은 연성을 가질 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강의 제조 방법에서는, 오스테나이트계 강 합금에 강한 탄화물-형성 원소 (Mo 및 임의적으로 Cr 및 Co)를 특정량 첨가하고, 고온-가공처리를 수행하기 위한 온도를 특정 범위 내(즉, 1100℃ 내지 950℃)로 조절함으로써, 고온-가공 처리 중에 그레인 경계 상에 조질 탄화물이 석출되는 것을 피할 수 있다. 따라서, 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C계 강의 제조 방법에서 요구되는 용체화 처리 없이도, 기계적 성질이 우수하고 연성이 높은 오스테나이트계 강이 제조될 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 설명한다. 이들 실시예는 예시적이고 설명적인 것이며 본 개시에 대한 제한으로 해석되어서는 안된다.
실시예 1:
Mn 30 중량%, Al 85 중량%, C 1.45 중량%, Mo 6 중량%, 및 잔량의 Fe를 함유하는 강 합금을 고주파 제련 로(furnace)에서 대기 하에서 제련하여 용융된 강 합금을 수득하고, 이 용융된 강 합금을 주조하여 두께 2 ㎝의 주편을 얻었다.
이 주편을 1100℃의 로에서 가열한 후, 1100℃ 내지 950℃의 온도에서 열간 압연하여, 상기 주편 두께의 25% 미만의 두께를 갖는 시험편을 얻었다.
이 시험편을 초기 수-급랭 처리한 후, 실온으로 냉각시켜 수-급랭된 바디를 얻었다.
상기 수-급랭된 바디를 연마하여 산화물 층을 제거한 후, 500℃에서 에이징 처리하여, 에이징된 바디를 얻었다.
싱기 에이징된 바디를 추가로 수-급랭 처리한 후 실온으로 냉각시켰다.
실시예 2 내지 11:
실시예 2 내지 11의 각각에서, 하기 표 1에 나타낸 강 합금을 사용하여 실시예 1의 절차를 반복하였다.
비교예 1 내지 3:
비교예 1 내지 3의 각각에서, 하기 표 1에 나타낸 강 합금을 사용하여 실시예 1의 절차를 반복하였다.
강 합금 | Fe (중량%) |
Mn (중량%) |
Al (중량%) |
C (중량%) |
Mo (중량%) |
Cr (중량%) |
Co (중량%) |
실시예 1 | 잔량 | 30 | 8.5 | 1.45 | 6 | - | - |
실시예 2 | 잔량 | 30 | 8.5 | 1.45 | 4 | - | - |
실시예 3 | 잔량 | 30 | 8.5 | 1.50 | 3.5 | - | - |
실시예 4 | 잔량 | 27 | 8.5 | 1.48 | 6 | - | - |
실시예 5 | 잔량 | 27.5 | 8.3 | 1.43 | 5 | - | - |
실시예 6 | 잔량 | 28 | 8.2 | 1.42 | 3.5 | - | - |
실시예 7 | 잔량 | 28.5 | 8.4 | 1.46 | 2 | - | - |
실시예 8 | 잔량 | 30 | 8.5 | 1.45 | 3 | 3 | - |
실시예 9 | 잔량 | 28.5 | 8.0 | 1.52 | 3 | 3 | - |
실시예 10 | 잔량 | 30 | 8.5 | 1.45 | 3 | - | 2 |
실시예 11 | 잔량 | 27 | 8.2 | 1.42 | 3 | - | 2 |
비교예 1 | 잔량 | 28.5 | 8.2 | 1.45 | 9 | - | - |
비교예 2 | 잔량 | 28 | 8.3 | 1.53 | 9 | 5 | - |
비교예 3 | 잔량 | 28.5 | 8.3 | 1.5 | - | - | - |
실시예 1 내지 11 및 비교예 1 내지 3의 시험편 각각에 대하여, 25℃에서 항복 강도 (YS), 극한 인장 강도 (UTS), 신율 (El) 및 로크웰 경도 (HRc)를 아래에 설명된 절차를 따라 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
실시예 4, 7 및 9 및 비교예 1 내지 3의 시험편 각각에 대해, 300℃, 500℃ 및 700℃에서 항복 강도 (YS) 및 극한 인장 강도 (UTS) 측정을 아래에 설명되어 있는 절차에 따라 수행하였다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.
측정:
ASTM E8/E8M의 규격에 따라 인스트론(Instron) 인장 시험기를 사용하여 원하는 온도 (즉, 25℃, 300℃, 500℃, 또는 700℃)에서 10-3/sec의 변형률 속도로 인장 시험을 실시하였다. 각각의 시험편에 대하여, 응력-변형률의 관계를 기록하여 원하는 온도에서의 응력-변형 곡선을 얻었으며, 이를 도 10에 도시한다 (이때 L2 및 L3은 L1에 평행하다).
1. 항복 강도 (YS):
항복 강도는, 상기 응력-변형률 곡선에서 점 A로 나타낸 바와 같이, 상기 응력-변형률 곡선에서 0.2% 오프셋(offset) 변형률에서 얻은 응력으로 정의된다.
2. 극한 인장 강도 (UTS):
극한 인장 강도는, 상기 응력-변형률 곡선에서 점 B로 나타낸 것처럼, 파괴 전 최대 응력으로 정의된다.
3. 신율 (El):
신율은 상기 응력-변형률 곡선에서 점 C로 표시된 변형률로 정의된다.
4. 로크웰 C 경도 (HRc)
로크웰 경도 장치를 사용하여 하중 150kgf에서 각각의 시험편의 로크웰 C 경도를 측정하였다. 상기 측정에는 다이아몬드 원추형 압자(indenter)를 사용하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.
강 합금 | YS ( MPa) |
UTS ( MPa) |
El (%) |
록크웰 C 경도 (HRc) |
에이징 시간 (500℃/h) |
실시예 1 | 1350 | 1375 | 20 | 47.4 | 12 |
실시예 2 | 1340 | 1366 | 25 | 47.0 | 12 |
실시예 3 | 1330 | 1386 | 22 | 47.7 | 6 |
실시예 4 | 1230 | 1308 | 21 | 46.3 | 12 |
실시예 5 | 1320 | 1365 | 20 | 47.4 | 12 |
실시예 6 | 1310 | 1353 | 24 | 47.0 | 6 |
실시예 7 | 1250 | 1314 | 20 | 46.5 | 12 |
실시예 8 | 1300 | 1322 | 26 | 45.0 | 12 |
실시예 9 | 1300 | 1344 | 24 | 46.8 | 12 |
실시예 10 | 1250 | 1280 | 32 | 46.7 | 5 |
실시예 11 | 1230 | 1280 | 37 | 46.7 | 5 |
비교예 1 | 1400 | 1464 | 7 | 50.2 | 6 |
비교예 2 | 1360 | 1410 | 5 | 49.0 | 5 |
비교예 3 | 1210 | 1262 | 38 | 45.6 | 2.5 |
강 합금 | 300℃ | 500℃ | 700℃ | |||
YS | UTS | YS | UTS | YS | UTS | |
실시예 4 | 1000 | 1033 | 690 | 758 | 410 | 440 |
실시예 7 | 970 | 1022 | 650 | 719 | 410 | 449 |
실시예 9 | 1030 | 1070 | 700 | 786 | 420 | 444 |
비교예 1 | 1020 | 1047 | 750 | 827 | 420 | 442 |
비교예 2 | 1010 | 1068 | 680 | 749 | 400 | 427 |
비교예 3 | 850 | 938 | 600 | 670 | 530 | 559 |
표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 11의 시험편은, 25℃에서의 항복 강도가 1230 MPa 내지 1350 MPa이고, 25℃에서의 극한 인장 강도가 1280 MPa 내지 1386 MPa이고, 25℃에서의 신율이 20% 내지 37%이고, 로크웰 C 경도 (HRc)가 45.0 내지 47.7이다. 실시예 1 내지 11의 시험편은 비교예 1 및 2의 시험편에 비해 기계적 강도 및 연성이 더 우수함이 입증되었다. 구체적으로, 실시예 1 내지 11의 오스테나이트계 강 합금은, 강 합금의 Mo 양을 2 중량% 내지 6 중량%의 범위 내로 제어함으로써, 비교예 1 내지 3의 강 합금 및 종래의 AISI H13 및 QRO 90 합금에 비해, 실온(즉, 25℃)에서의 기계적 강도 및 연성이 더 우수하고 고온에서의 기계적 강도 또한 충분하다. 따라서, 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금을 고온-가공 공구의 제조에 사용하면, 종래 기술에서 겪었던 균열 문제를 피할 수 있다.
또한, 표 2에 나타낸 바와 같이, 실시예 1 내지 11의 시험편 각각의 기계적 강도는 5 시간 내지 12 시간의 에이징 시간에 크게 영향을 받지 않는다. 고온-가공 처리 동안 온도를 조절함으로써 오스테나이트계 강의 그레인 경계 상에 조질 탄화물이 석출되는 것을 피할 수 있음이 입증되었다. 따라서, 본 발명의 오스테나이트계 강 합금의 에이징 처리 시간을 보다 유통성있게 할 수 있어, 보다 긴 에이징 시간으로 인한 조질 탄화물의 현저한 석출의 문제를 경감 또는 회피할 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 1100℃ 내지 950℃의 온도에서 고온-가공 처리 후, 실시예 1, 3 및 8의 시험편 각각에서 관찰되는 조질 탄화물의 석출은 없다. 도 5 내지 도 7을 참조하면, 1100℃ 내지 950℃의 온도에서의 고온-가공 처리에 이어 에이징 처리를 한 후, 실시예 1, 3 및 8의 시험편 각각에 관찰되는 조질 탄화물의 석출은 없다. 그러나, 도 8 및 도 9를 참조하면, 강한 탄화물-형성 원소가 과량으로 첨가된 비교예 1 및 2의 시험편 각각에서는 조질 탄화물의 상당한 석출이 관찰되었다.
또한, 표 3에서 보듯이, 실시예 4, 7 및 9의 시험편은 300℃에서의 항복 강도가 970 MPa 내지 1030 MPa이고, 300℃에서의 극한 인장 강도가 1022 MPa 내지 1070 MPa이고, 500℃에서의 항복 강도가 650 MPa 내지 700 MPa이고, 500℃에서의 극한 인장 강도가 719 MPa 내지 786 MPa이고, 700℃에서의 항복 강도가 410 MPa 내지 420 MPa이고, 700℃에서의 극한 인장 강도가 440 MPa 내지 449 MPa이다. 비교예 3의 시험편은 25℃에서 우수한 연성을 갖지만, 25℃, 300℃ 및 500℃에서의 항복 강도 및 극한 인장 강도는 실시예 4, 7 및 9의 시험편의 값에 비해 비교적 낮다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금으로 제조된 오스테나이트계 강은 상온 (즉, 25℃) 및 고온에서 기계적 강도가 우수하여, 고온-가공 도구의 제조에 사용될 수 있다.
상기 내용을 고려할 때, 탄소를 1 중량% 이하로 함유하는 종래의 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C계 강에서는, 상대적으로 소량의 강한 탄화물-형성 원소(들), 예컨대 몰리브덴 및/또는 텅스텐을 첨가함으로써 오스테나이트계 강의 연성을 향상시킬 수 있다. 그러나, 오스테나이트계 강의 기계적 강도는 현저하게 향상될 수 없다. 한편, 이러한 오스테나이트계 Fe-Mn-Al-C계 강에서, 비교적 많은 양의 탄화물-형성 원소(들)를 첨가함으로써 기계적 강도를 향상시킬 수는 있다. 그러나, 연성을 유지할 수 없다. 미국 특허 제 9,528,177 호에서는 강한 탄화물-형성 원소 예컨대 Cr, Ti 및 Mo을 Fe-Mn-Al-C 4원 합금에 첨가하는 것은 권고하지 않는데, 그 이유는, 강한 탄화물-형성 원소의 첨가는 Fe-Mn-Al- 오스테나이트 매트릭스 내에 고밀도의 미세 κ' 탄화물을 형성하는데 유익한 효과가 없는 것으로 보이기 때문이었다. 본 발명에 따른 오스테나이트계 강 합금은, 6 중량% 미만의 특정량의 몰리브덴 및 1.2 중량% 내지 1.6 중량%의 비교적 많은 양의 탄소를 내부에 포함한다. 따라서, 1100℃ 내지 950℃의 온도에서 고온-가공 처리하는 것을 포함하는 본 발명의 방법을 통해 상기 오스테나이트계 강 합금을 이용하여 상온 및 고온 둘다에서 더 우수한 기계적 강도 및 높은 연성을 가진 오스테나이트계 강을 제조할 수 있다.
상기 설명에서, 설명의 목적으로, 실시양태(들)의 완전한 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부 사항이 설명되었다. 그러나, 당업자에게는, 하나 이상의 다른 실시양태가 이들 특정 세부 사항의 몇몇은 없이도 실시될 수 있음이 명백할 것이다. 본 명세서 전반에 걸쳐 기재된 "일 실시양태", "실시양태", 서수 표시를 갖는 실시양태 등은, 특정 특징부, 구조 또는 특성이 본 발명의 실시에 포함될 수 있음을 의미한다. 또한, 상세한 설명에서, 다양한 특징부는 때때로 본 발명 개시의 간소화 및 다양한 발명의 양상의 이해를 돕기 위해, 단일 실시양태, 도면 또는 그에 대한 설명으로 함께 그룹화되며, 하나 이상의 특징부 또는 일 실시양태로부터의 특정 세부 사항은 적절한 경우 발명의 실시시에 다른 실시양태로부터의 하나 이상의 특징부 또는 특정 세부 사항과 함께 실시될 수 있음을 주지하여야 한다.
본 개시는 예시적인 실시양태(들)로 간주되는 것과 관련하여 설명되었지만, 본 개시는 개시된 실시양태(들)에 한정되지 않고 가장 넓은 해석 범위의 정신 및 범위 내에 포함되는 다양한 배열을 커버하여 그러한 모든 변형 및 등가의 배열을 포괄하는 것으로 이해되어야 한다.
Claims (18)
- 25 중량% 내지 31 중량%의 망간;
7 중량% 내지 10 중량%의 알루미늄;
1.4 중량% 내지 1.6 중량%의 탄소;
2 중량% 내지 6 중량%의 몰리브덴; 및
잔량의 철
을 포함하는 오스테나이트계 강 합금(steel alloy). - 제 1 항에 있어서,
상기 망간은 26 중량% 내지 30 중량%의 양으로 존재하고, 상기 알루미늄은 8 중량% 내지 10 중량%의 양으로 존재하는, 오스테나이트계 강 합금. - 제 2 항에 있어서,
상기 망간은 27 중량% 내지 29 중량%의 양으로 존재하는, 오스테나이트계 강 합금. - 제 3 항에 있어서,
상기 알루미늄은 8 중량% 내지 9 중량%의 양으로 존재하는, 오스테나이트계 강 합금. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
6 중량% 미만의 양으로 크롬을 더 포함하는 오스테나이트계 강 합금. - 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
5 중량% 미만의 양으로 코발트를 더 포함하는 오스테나이트계 강 합금. - 오스테나이트계 강을 제조하는 방법으로서,
a) 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항의 오스테나이트계 강 합금을 제련(smelting)하여 용융된 강 합금을 수득하는 단계;
b) 상기 용융된 강 합금을 주조(casting)하여 주편(cast piece)을 수득하는 단계;
c) 상기 주편을 1100℃ 내지 950℃의 온도에서 고온-가공 처리하여 고온-가공된 바디(body)를 수득하는 단계;
d) 상기 고온-가공된 바디를 초기 수-급랭(water-quenching) 처리하여 수-급랭된 바디를 수득하는 단계; 및
e) 상기 수-급랭된 바디를 480℃ 내지 600℃의 온도에서 에이징 처리하여 에이징된 바디를 수득하는 단계
를 포함하는 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 에이징 처리의 온도가 480℃ 내지 500℃이고, 상기 에이징 처리가 5 시간 내지 12 시간의 기간 동안 수행되는, 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 에이징 처리의 온도가 500℃ 초과 600℃ 이하이고, 상기 에이징 처리가 1 시간 내지 4 시간의 기간 동안 수행되는, 방법. - 제 7 항에 있어서,
상기 에이징된 바디를 추가의 수-급랭 처리하는 단계를 더 포함하는 방법. - 제 7 항에 있어서,
단계 c)에서, 상기 고온-가공된 바디가 상기 주편 두께의 25% 미만의 두께를 갖는, 방법. - 제 7 항에 따른 방법에 의해 제조된 오스테나이트계 강으로서,
완전 오스테나이트계 상, 1200 MPa 내지 1400 MPa의 25℃에서의 항복 강도, 45 내지 55의 25℃에서의 로크웰 C 경도, 1200 MPa 내지 1500 MPa의 25℃에서의 극한 인장 강도, 20% 내지 40%의 25℃에서의 신율을 갖는 오스테나이트계 강. - 제 12 항에 있어서,
상기 오스테나이트계 강은 300℃에서 1000 MPa 초과의 극한 인장 강도를 갖는, 오스테나이트계 강. - 제 12 항에 있어서,
상기 오스테나이트계 강은 300℃에서 970 MPa 초과의 항복 강도를 갖는, 오스테나이트계 강. - 제 12 항에 있어서,
상기 오스테나이트계 강은 500℃에서 650 MPa 초과의 항복 강도 및 500℃에서 700 MPa 초과의 극한 인장 강도를 갖는, 오스테나이트계 강. - 제 12 항에 있어서,
상기 오스테나이트계 강은 700℃에서 410 MPa 내지 420 MPa의 항복 강도 및 700℃에서 440 MPa 내지 449 MPa의 극한 인장 강도를 갖는, 오스테나이트계 강. - 삭제
- 삭제
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Family Cites Families (25)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB841366A (en) * | 1957-07-02 | 1960-07-13 | Langley Alloys Ltd | Improvements in iron aluminium alloys |
US4865662A (en) * | 1987-04-02 | 1989-09-12 | Ipsco Inc. | Aluminum-manganese-iron stainless steel alloy |
GB2220674A (en) * | 1988-06-29 | 1990-01-17 | Nat Science Council | Alloys useful at elevated temperatures |
US4975335A (en) * | 1988-07-08 | 1990-12-04 | Fancy Steel Corporation | Fe-Mn-Al-C based alloy articles and parts and their treatments |
US4875933A (en) * | 1988-07-08 | 1989-10-24 | Famcy Steel Corporation | Melting method for producing low chromium corrosion resistant and high damping capacity Fe-Mn-Al-C based alloys |
FR2634221A1 (fr) * | 1988-07-13 | 1990-01-19 | Nat Science Council | Pieces coulees en alliages a base de fe-mn-al-cr-si-c |
JPH02228450A (ja) * | 1989-03-02 | 1990-09-11 | Tokushu Denkyoku Kk | 鋳造用合金 |
CA1334802C (en) * | 1989-03-02 | 1995-03-21 | James M. Zimmer | Aluminum-manganese-iron steel alloy |
BR8907902A (pt) * | 1989-08-31 | 1992-09-01 | Ipsco Enterprises Inc | Liga de aco substancialmente austenitica e processo de producao da mesma |
JPH0699775B2 (ja) * | 1991-12-27 | 1994-12-07 | 東大精密鋳造股▲フン▼有限公司 | 鉄−マンガン−アルミニウム合金の精密鋳造方法 |
US5167733A (en) * | 1992-02-06 | 1992-12-01 | Eastern Precision Casting Co., Ltd. | Method for manufacturing iron-manganese-aluminum alloy castings |
JP4179112B2 (ja) * | 2003-09-08 | 2008-11-12 | ダイキン工業株式会社 | 設備機器管理装置、設備機器管理システムおよび設備機器管理方法 |
JP5317048B2 (ja) * | 2008-06-10 | 2013-10-16 | 株式会社Neomaxマテリアル | 抵抗合金の製造方法 |
US7931758B2 (en) * | 2008-07-28 | 2011-04-26 | Ati Properties, Inc. | Thermal mechanical treatment of ferrous alloys, and related alloys and articles |
DE102011117135A1 (de) * | 2010-11-26 | 2012-05-31 | Salzgitter Flachstahl Gmbh | Energie speicherndes Behältnis aus Leichtbaustahl |
DE102011000089A1 (de) * | 2011-01-11 | 2012-07-12 | Thyssenkrupp Steel Europe Ag | Verfahren zum Herstellen eines warmgewalzten Stahlflachprodukts |
JP5177310B2 (ja) * | 2011-02-15 | 2013-04-03 | Jfeスチール株式会社 | 溶接熱影響部の低温靭性に優れた高張力鋼板およびその製造方法 |
TWI445832B (en) * | 2011-09-29 | 2014-07-21 | The composition design and processing methods of high strength, high ductility, and high corrosion resistance alloys | |
CN106068333B (zh) * | 2013-12-26 | 2018-07-06 | Posco公司 | 高强度低比重钢板及其制造方法 |
US20170088910A1 (en) * | 2015-09-29 | 2017-03-30 | Exxonmobil Research And Engineering Company | Corrosion and cracking resistant high manganese austenitic steels containing passivating elements |
US20180274055A1 (en) * | 2015-10-06 | 2018-09-27 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Austenitic stainless steel sheet |
US10227681B2 (en) * | 2015-10-21 | 2019-03-12 | Caterpillar Inc. | High manganese steel with enhanced wear and impact characteristics |
WO2017203312A1 (en) * | 2016-05-24 | 2017-11-30 | Arcelormittal | Cold rolled and annealed steel sheet, method of production thereof and use of such steel to produce vehicle parts |
CN106244927B (zh) * | 2016-09-30 | 2018-04-03 | 北京理工大学 | 一种低密度超高强度钢及其制备方法 |
KR101836714B1 (ko) * | 2016-10-12 | 2018-03-09 | 현대자동차주식회사 | 고망간강 |
-
2018
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Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2005015909A (ja) | 2003-06-05 | 2005-01-20 | Nippon Steel Corp | 高強度低比重鋼板およびその製造方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Wolfgang Bleck ET AL, "New Method in Steel Design", METEC 2015, pp.1~5, (2015.06.19.) |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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