KR20010074911A - 니켈기 ＂하스텔로이 엑스＂ 초경합금으로부터 제품을제조하는 분말금속 사출공정 - Google Patents

Abstract

니켈 초경합금 하스텔로이 X를 포함하는 성형체조성물이 망상 또는 거의 망상의 제품을 제조함에 사용된다.

20㎛이하의 평균입자크기를 갖는 아토마이즈된 하스텔로이 X를 함유하는 상기 조성물이 액상의 운반체, 갤 형성 결합제 및 공정 첨가제와 혼합되어, 통상적인 사출성형기에서 비교적 낮은 압력으로 성형된다. 소결전에 임계적인 에어 디바인딩 단계는 제품의 고밀도를 야기하며, 주조공정재 또는 가공공정재에 비할만한 기계적 특성을 가진다.

Description

니켈기 ＂하스텔로이 엑스＂ 초경합금으로부터 제품을 제조하는 분말금속 사출공정{Powder metal injection molding process for forming an article from the Nickle-based superalloy ＂HASTELLOY X＂}

하스텔로이 X는 예외적인 내산화성 및 고온강도의 조합을 갖는 니켈-크롬-철-몰리브덴 합금이다. 이는 트랜시션 덕, 컴버스터 캔, 스프레이 바 및 플레임 홀더와 같은 연소영역의 구성부재로서 가스터빈 엔진 뿐만아니라 에프터버너, 테일파이퍼 및 캐빈 히터로 늘리 사용된다. 이는 또한 환원성 및 중성분위기에서 예외적인 내산화성을 가지기 때문에 산업용로에서도 늘리 사용된다.

하스텔로이 X는 주조 또는 가공형태로 얻어질 수 있으나, 또한 분말야금법 (PM)으로도 그 제조가 가능하다. 하스텔로이 X의 종래의 PM공정은 압착과 소결을 포함하는데, 이에 의해 완전히 밀집되지 않은 실린더와 같은 단순한 기하학적인 형상으로 컴펙트(compact)된다. 열간등압압축성형(HIP)와 같은 추가적인 공정은 이론적인 밀도인 거의 100%의 밀도를 가져올 수 있다.

금속사출성형(MIM)은 복잡한 형상을 제조하는 최상의 방법으로 알려져 있다. 이 방법은 많은 양의 망상형(net shape), 복잡한 부재를 빠르게 생산할 수 있기 때문에 다른 제조법에 비해 상당한 잇점을 가지고 있다. 초기 MIM은 금속분말을 분산제 및 다양한 조성의 열가소성 유기결합제에 혼합하는 단계를 포함하였다. 상기 용융된 금속/결합제 혼합물은 사출성형공정중 가열되고 비교적 차가운 몰드내로 주입되었다. 응고후, 사출성형된 플라스틱 부재와 유사한 방법으로 그 부재(part)는 배출되었다. 연이어서, 상기 결합제가 제거되고 상기 부재는 고온열처리에 의해 조밀화되었다. 이 공정에서는 다수의 임계단계들이 있는데, 이들은 분말과 결합제의 초기 혼합, 상기 혼합물의 몰드내로의 주입 및 상기 결합제로서 사용된 유기 기지원료의 제거를 포함한다. 초기 MIM공정의 주요한 불이익중 하나는 상기 유기 전색제 (organic vehicle)의 제거에 있다. 현재 유기 결합제를 이용하는 MIM공정에 있어서, 미세 입자크기로서 부재의 단면한계가 1/4인치보다 작음이 정형적이다. 만일 그 파트의 단면이 상기 한계를 초과하면, 상기 결합제 제거공정은 핀홀, 크렉, 블리스터등과 같은 결함들을 초래한다. 결합제 제거는 수주간이 걸릴수 있는 느린 열처리에 의해 일어난다. 상승된 온도에서의 결합제 제거(debinding)중 상기 결합제는 액체가 되고, 이는 모세관력(capillary force)때문에 그린 부재(green part)에 왜곡을 초래할 수 있다. 초기 MIM공정의 또다른 불이익은 비교적 고분자인 유기 결합제가 그린바디(green body)에 걸쳐서 분해되려는 경향이 있기 때문에, 내부 또는외부 결함을 야기할 수 있다는데 있다. 상기 유기 결합제 부분을 유기적이며 초임계의 액체를 이용하여 제거하는 용매추출법의 사용이 때때로 결함형성을 최소화한다. 용매추출법에는 잔여분이 상승된 온도에서 여전히 제거될 필요가 있다는 점에서 어려움을 초래하는데, 이는 상기 부재에 걸쳐서 기공형성을 야기하고 그 남아있는 유기원료의 제거를 용이하게 한다. 결합제 제거중 파트 스럼핑(part slumping)과 같은 문제가 제기될 수 있는데, 특히 만일 그린밀도/강도가 충분히 높지 않으면 큰 입자크기에서 그러하다.

MIM은 많은 양의 망상이나 복잡한 부품의 자동화생산에 특정한 이익을 부여한다. 그러나, 부재 크기의 한계 및 결합제 제거공정으로 야기되는 환경문제와 더불어 과도한 결합제 제거시간은 이 기술의 사용에 대한 기대되는 성장을 방해하고 있다.

수기(water based) 결합제 시스템과 같은 약간의 개선이 초기 MIM공정에 수행되어 오고 있다. 핸스(Hens)등은 미국특허 번호 5,332,537에 나타난 바와 같이, 수침출결합제 시스템(water leachable binder system)을 개발하였다. 이 사출성형 공급원료는 리올로지(rheology)를 제어하기 위한 맞추어진 입자크기분포, PVA기 주결합제 및 상기 결합제 입자 각각에의 코팅에 의해 만들어졌다. 성형중 이러한 코팅은 부재를 경화시키는 목(neck)을 형성한다. 사출성형후, 수시간 계속하여 수디바인딩(water debining)을 실시한다. 잔여 결합제가 UV 또는 화학적 방법에 의해 상호 링크된 후, 상기 부재에 열적 디바인딩(thermal debinding)을 실시하는데, 골퍼클럽 헤드와 같은 부분은 8~12시간이 걸린다. 다른 수기 결합제들은 폴리에틸렌글리콜, PVA, 코폴리머이나 COOH함유 폴리머를 포함한다. BASF는 상기 결합제를 가스상태의 포름산 또는 질산으로 열처리에 의해 제거한후, 중간정도의 고온에서 성형되는 폴리아세틸기 시스템을 개발하여 오고 있다. 상기 산처리는 디바인딩온도를 낮추어 액상의 형성을 배제하고, 이에따라 점성유동에 기인한 그린부재의 왜곡을 없앤다. 상기 가스상태의 촉매는 폴리머를 투과하지 못하며, 상기 분해는 가스와 결합제의 계면에서만 단지 발생하므로 내부결함 형성을 억제할 수 있다. 이러한 개선들은 그 부재 크기에 의존하여 각 결합제 제거로 및 시간에 대한 요구사항에 의해 제한된다. 또한 화재위험이 있는 형태의 많은 양의 왁스/폴리머의 제거와 휘발성의 유기합성물의 배출과 관련한 환경적인 이슈들이 있다.

수기 결합제로서 아가(agar)를 사용하는 사출성형공정이 미국특허 번호 4,734,237에 나타난 바와같이 파넬리등에 의해 개발되었다. 이 결합제 시스템은 세라믹 및 금속분말 양자에 적용할 수 있다. 이는 또한 아가로스 또는 폴리사카라이드 수성 갤의 유도체의 사용을 포함한다. 종전의 왁스기 결합제 기술의 기재를 넘어서는 이익은 유동매체(fluid medium)로서 왁스대신에 물을 사용하는데 있다. 이 기술에 따라 마련된 공급원료에 있어서는, 물은 상기 수기 사출성형공정에서 유동매체로서 역할을 하고 대략 그 조성물의 50 체적%를 구성하며, 그리고 아가는 상기 성형된 부재를 위한 세팅(setting)기능을 제공한다. 상기 아가는 부재내에서 열려진 채널에 의해 갤 네트워크를 형성하여, 기화에 의해 상기 물의 제거를 쉽게 한다. 이에 반하여, 한스(Hans)등의 시스템은 부재내에 유사한 열려진 채널을 확보하기 위해 용매 디바인더(solvent debind)를 요구한다. 상기 아가는 결국 열적으로제거된다. 그러나 아가는 전 산출물의 5체적%이내로 포함되는데, 그 디바인더 시간은 왁스/폴리머 디바인더 시스템에 비하여 빠르다. 이것은 한스(Hans)등의 시스템을 넘어서는 잇점이다.

이러한 아가기초(agar gased) 수성결합체는 MIM을 사용하여 스테인레스강 구성부분을 생산함에 특별하게 적용될 수 있다. 수기 결합제의 쉬운 제거 및 그 비교적 낮은 탄소수준때문에, 왁스 또는 폴리머 결합제에 비해 316L, 410 및 17-4PH와 같이 스테인레스강에 탄소를 거의 또는 전혀 추가적으로 부여하지 않는 디바인딩 및 소결 스캐쥴이 제달리스(Zedalis)등에 의해 개발되었다(미국출원번호 ). 더욱이, 상기 아가 기초 결합제 및 그 제휴 탄소는 간단히 하나의 단계, 즉, 대략 1/2내지 2시간의 비교적 짧는 디바인더 시간을 갖는 에어 디바인더(air debind)단계에서 제거된다. 이에 반하여, 왁스 또는 폴리머기 결합제들은 여러단계의 디바인더 공정들을 요구하며, 각 디바인더 단계에서 종종 많은 시간이 소요된다. 따라서, 상기 아가 기초 공급원료의 짧은 에어 디바인더 시간은 경제적으로 유익하다.

MIM공정을 사용하여 니켈기 합금을 제조하는 것은 전통적으로 알려져 있지 않다. 발렌시아등은 상기 왁스/폴리머 결합제 시스템을 니켈 초경합금 625 및 718의 MIM에 적용하여 만족할만한 기계적 물성을 보고하였다("Superalloys 718,625,706 And Various Derivatives", E.A.Loria: Minerals, Metals And Materials Society, 1994; page 935). 그러나, 이러한 구성부분의 생산은 왁스/폴리머 디바인더 시스템의 한계, 즉 비경제적인 공정을 초래하는 긴 디바인더 시간 및 부재크기 제한으로 어려움을 격고 있다.

본 발명은 니켈기 초경합금 헤스텔로이 X 분말로부터 망상 및 거의 망상형의 구성부재를 제조하기 위한 공정에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 항공우주 및 그밖의 구조재로 적용될 수 있는 구성부재를 생산하는 디바인딩 및 소결스케쥴에 관한 것이다. 그러한 구성부재는 수기 공급원료 결합제(aqueous based feedstock binder)를 이용하여 망상의 금속 사출성형공정으로 만들어 진다.

도 1은 통계적인 쇼프트웨어 펙케이지 MINITAB로 부터의 Paretto 및 주요효과 플롯이며, 여기에서는 4가지의 인자들이 조사되었으며, 소결온도와 에어 디바인더 온도가 98% 초과의 밀도를 최대화함에 가장 중요한 인자들이다.

도 2는 에어 디바인더 온도가 열간등압압축성형(HIP)되지 않은 하스텔로이 X합금에 있어 인장신율을 최대화함에 가장 중요한 인자임을 보여주는 유사한 플롯이다.

본 발명은 사출성형공정에서 하스텔로이 X 합금 분말과 수기 결합제로부터 제조된 제품을 디바인딩하고 소결하는 공정에 있어서, 상기 수기 결합제내의 폴리사카라이드를 분해시킴에 충분한 값으로 온도를 상승시켜 상기 제품을 대기중(air atomsphere)에서 디바인딩(debinding)하는 단계; 그리고 상기 디바인딩 단계중 상기 제품위에 형성되는 산화를 감소시키기 위해 상승된 온도, 수소분위기에서 상기 제품을 소결하는 단계;를 포함하는 사출성형공정에서의 디바인딩 및 소결하는 공정에 관한 것이다.

또한 본 발명은, 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정에 있어서,

a)(1) 하스텔로이 X 합금분말, 그리고

(2) 갤 형성 수기 결합제를 포함하고 주입에 앞서 그 온도가 상기 결합제의 갤점 위 제 1 레벨로 유지되고 있는 혼합물을 몰드내로 주입하는 단계;

b)셀퍼-스퍼팅 제품(self-supporting article)을 제조하기 위해 상기 혼합물을 상기 결합제의 갤점 이하의 제 2 레벨로 상기 몰드내에서 냉각시키는 단계;

c)상기 수기 결합제내의 상기 폴리사카리이드를 분해시킴에 충분한 값으로 온도를 상승시켜 상기 제품을 대기중에서 디바인딩하는 단계;및

d)상기 디바인딩 단계중 상기 제품위에 형성되는 산화를 감소시키기 위해 상승된 온도, 수소분위기에서 상기 제품을 소결하는 단계;를 포함하는 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정에 관한 것이다.

본 발명은 또한 소결에 앞서 임계적인 에어 디바인딩(air debinding) 단계를 제공하는데, 이에 의해 고밀도의 하스텔로이 X를 얻을 수 있다.

상기 임계적인 에어 디바인딩 단계에 추가하여, 본 발명은 또한 피크소결온도 및 홀드타임과 같은 다른 소결파라매터를 제시하고 있는데, 이들은 상기 에어 디바인딩 단계와 결부하여 주조공정재 또는 가공공정재에 비할만한 기계적 물성을 가진 하스텔로이 X 합금을 생산함에 중요하다.

다음의 실시예들은 본 발명의 보다 완전한 이해를 제공하기 위하여 제시된다. 본 발명의 원리 및 실시를 나타내기 위하여 제시된 데이타 ,특정기술, 조건, 물질, 조성비는 예시적인 것이며, 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다.

실시예 1

본 실시예는 하스텔로이 X 합금의 아가-기초 MIM공정에 있어서 밀도를 최대화하기 위하여 소결전의 에어(air) 디바인딩 단계(결합제 제거단계:debinding step)를 을 설명한다.

하스텔로이 X 공급원료를 Uitrafine Metals, Inc.에서 구매한 -(minus)20마이크로미터 크기의 아르곤 아토마이즈 하스텔로이 X 분말을 사용하여 합성하였다.상기 하스텔로이 X분말을 아가(S-100, Frutarom Meer Crop.), 물, 및 칼슘붕산염 (calcium borate)과 함께 혼합하여 하스텔로이 92.5%(wt%), 아가 1.7%, 물 5.7% 및 칼슘 붕산염 0.1%의 조성을 갖도록 였다. 합성은 88℃로 가열된 시그마 혼합기에서 45분동안 수행되고, 그 후 온도를 77℃로 낮추어 또 45분동안 혼합을 계속하였다.

상기 원료를 실온으로 냉각한 후 식품가공기(Kitchen Aid KSM900)를 사용하여 분쇄하고 그리고 큰 파편 및 작은 파편들을 제거하기 위하여 ＃5체를 사용하여 체질을 하였다. 성형하기 전에, 분쇄된 원료의 루스베드(loose bed)를 대기중에 노출시키므로써 분쇄된 공급원료를 소정의 고체 수준까지 건조하였다. 고체하중 (soilds loadings)은 습도 밸런스(mositure balance:Ohause Corp)를 사용하여 측정하였다. 다음에,공급원료를 인장시편으로 만드는 사출성형이, 85℃에서 55톤 Cincinnati Milacron 사출성형기상에서 200psi의 충전압 및 100psi의 성형압을 사용하여 상기 공급원료를 에폭시 인장 바 성형체로 형성하므로써, 수행되었다. 사출성형후 소결전의 부재를 "그린(green)" 부재라 한다.

다음에, 상기 인장바를 16개의 배치(batch)로 나누고 MINITAB 통계 소프트웨어에 의해 분석되는 4 요소-2레벨 일부실시설계(fractional factorial design of exoeriment(DOE)로 분석되었다. 입력값으로 사용된 상기 4개의 요소 및 그것들의레벨이 하기 표 1에 요약되어 있다. 분석에 대한 출력값은 %이론 밀도이고, 높은 밀도가 원하는 결과치가 된다. 총 8개의 실험적 디바이더/소결처리를 실험실적 관상로에서 수행하였다. 다음에, 상기 MINITAB 통계 소프트웨어가 아가-기초 수성 하스텔로이 X 인장바의 디바인딩 및 소결처리에 있어서 밀도를 최대화함에 중요한 요소들을 결정하기 위하여 이용되었다.

요소	낮은 값	높은 값
디바인더 온도	225℃	300℃
소결분위기	아르곤	수소
소결온도	1200	1287
소결시간	1시간	4시간

도 1은 상기 MINITAB 통계 소프트웨어로 얻은 주요효과(Main Effects) 및 파레토(Paretto)챠트를 나타낸다. 파레토 챠트에서 수직선의 오른쪽에 나타나는 요소들은 통계적 중요성(statistical significance)을 나타내고 있다. 상기 파레토 챠트는 고밀화에 대한 주요 요소가 소결온도 및 에어 디바인더 온도라는 것을 명확히 나타낸다. 소결온도 및 소결시간은 밀도에 대해서는 미미한 영향을 갖는다. 효과의 크기는 도 1에서의 주효과 플롯에 나타나 있는데, 여기에서는 22℃에서의 에어 디바인딩 및 1287℃ 소결온도에 의해 소결된 상태의 밀도가 98%이상의 결과를 가져온다는 것을 나타내고 있다.

실시예 2

본 실시에는 0.1%의 범위내에서 탄소레벨을 유지하기 위하여 하스텔로이 X에 대한 소결 전에 에어 디바인딩 단계의 임계성을 설명한다. 실시예 1에서와 같이,시편들이 준비되고 MINITAB를 사용하여 분석되었다. 출력값으로서 소결상태의 탄소레벨를 사용하는 파레토 및 주효과 플로트가 도 2에 나타나 있다.

상기 파레토 챠트는 이러한 DEO에서 분석되는 요소들과 레벨들내에서 에어 디바인딩 온도가 탄소를 0.1%이하로 탄소를 제어하기 위하여 가장 중요한 요소라는 것을 나타내고 있다. 주요효과 플로트에 대한 조사는 225℃의 에어 디바인더 온도가 0.1%이하의 탄소레벨를 가져옴을 보여주고 있다.

실시예 3

본 실시예는 실시예 1에 기술된 4요소 DOE로 부터 얻은 최적 파라메타를 사용하는 디바인딩 및 소결공정이 진공챔버를 사용한 일단계 소결사이클내로 통합될 수 있음을 나타내고 있다. 망상의 하스텔로이 X 그린( green) 인장바들은 진공챔버내에서의 일단계 사이클동안 디바인딩되고 99%이론 밀도로 소결처리되었다. 상기 사이클의 초기 동안에는 상기 바들은 260℃, 200 Torr의 분압에서 1시간동안 대기중에서 디바인딩처리 되었다. 다음으로, 상기 챔버는 진공화되고 200Torr의 압력으로 수소로 재충진되었으며, 반면 그 온도는 1260℃의 피크 소결 온도로 기울어졌다. 그 온도에서 시편들은 45분동안 유지되었다. 상기 진공챔버내의 전 사이클시간은 상온으로의 냉각을 포함하여 대략 14시간이었다. 1177℃에서 1시간동안 용체화처리가 수행되었으며, 뒤이어 급속 공기냉각이 실시되었다.

인장특성이 하기 표 2에 나타나 있다. 표 2의 가공특성은 Haynes Corporation의 하스텔로이 X의 데이타시트에 의한 것이다. 본 실시예는 또한 탄소,산소 및 질소의 제어가 이러한 디바인딩 및 소결사이클에서 유지됨을 나타내고 있다. 이러한 C, O 및 N의 값은 각각 0.0624, 0.004 및 0.0018%로 측정되었다. 탄소는 하스텔로이 X에서는 0.1wt%이하로 설명된다.

시편	항복강도(ksi)	인장강도(ksi)	신율(%)
J6	35.1	77.4	37.8
J5	32.6	67.3	28.0
J7	35.6	80.2	44.7
평균	34.4	75.0	36.8
표준오차	1.6	6.8	8.4
가공특성	49.0	108.0	51.0

실시예 4

본 실시예는 소결후 원료에 대한 용체화처리전에 열간등압압축성형(HIP)처리를 사용하는 유익한 효과를 나타내고 있으며, 그 외에는 실시예 3의 처리와 같다. 이 채택된 열간등압압축성형(HIP)처리는 소결후 1160℃에서 15ksi 아르곤 압력으로 4시간으로 구성된 표준 산업 등압압축성형(HIP)처리였다. 하기 표 3은 인장특성을 나타내고 있다.

시편	항복강도(ksi)	인장강도(ksi)	신율(%)
J2	43.37	97.01	78.20
J12	43.18	96.25	76.64
1C	44.53	97.83	72.01
H	44.62	99.65	68.29
평균	43.9	97.7	73.8
표준 오차	0.8	1.5	4.5
가공특성	49.0	108.0	51.0

상숭한 바와 같이 본 발명이 상세히 기술되었지만, 본 발명은 그 기술내용에엄격히 제한되지 않으며, 본원이 속하는 기술분야의 당업자에게서 가능한 다양한 변화와 개조들도 첨부된 청구항에 의해 정의되는 바와 같이 본 발명의 범위에 속함을 이해해야 할 것이다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 하스텔로이 X 합금 분말을 사출성형공정을 이용하여 망상이나 복잡한 형상의 부재들을 제조하는 공정을 제공함에 그 유용한 효과가 있다.

Claims (14)

1. 사출성형공정에서 하스텔로이 X 합금 분말과 수기 결합제로부터 제조된 제품을 디바인딩하고 소결하는 공정에 있어서,

   a) 상기 수기 결합제내의 폴리사카라이드를 분해시킴에 충분한 값으로 온도를 상승시켜 상기 제품을 대기중(air atomsphere)에서 디바인딩(debinding)하는 단계; 그리고

   b) 상기 디바인딩 단계중 상기 제품위에 형성되는 산화를 감소시키기 위해 상승된 온도, 수소분위기에서 상기 제품을 소결하는 단계;를 포함하는 사출성형공정에서의 디바인딩 및 소결하는 공정.
2. 제 1항에 있어서, 상기 디바인딩 단계에서의 온도는 300℃이하임을 특징으로 하는 사출성형공정에서의 디바인딩 및 소결하는 공정.
3. 제 2항에 있어서, 상기 디바인딩 단계에서의 온도는 225℃임을 특징으로 하는 사출성형공정에서의 디바인딩 및 소결하는 공정.
4. 제 2항에 있어서, 상기 소결단계에서의 온도는 약 1200℃~약 1287℃임을 특징으로 하는 사출성형공정에서의 디바인딩 및 소결하는 공정.
5. 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정에 있어서,

   a)(1) 분말형태의 하스텔로이 X 합금, 그리고

   (2) 폴리사카라이드 원료로 이루어진 갤 형성 수기 결합제를 포함하고 주입에 앞서 상기 결합제의 갤점 위 제 1온도로 유지되고 있는 혼합물을 몰드내로 주입하는 단계;

   b)셀퍼-스퍼팅 제품(self-supporting article)을 제조하기 위해 상기 혼합물을 상기 결합제의 갤점 이하의 제 2 온도로 상기 몰드내에서 냉각시키는 단계;

   c)상기 수기 결합제내의 상기 폴리사카리이드를 분해시킴에 충분한 값으로 온도를 상승시켜 상기 제품을 대기중에서 디바인딩하는 단계;및

   d)상기 디바인딩 단계중 상기 제품위에 형성되는 산화를 감소시키기 위해 상승된 온도, 수소분위기에서 상기 제품을 소결하는 단계;를 포함하는 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정.
6. 제 5항에 있어서, 상기 폴리사카라이드 원료는 아가임을 특징으로 하는 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정.
7. 제 5항에 있어서, 상기 디바인딩 단계중 온도는 300℃이하임을 특징으로 하는 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정.
8. 제 7항에 있어서, 상기 디바인딩 단계에서의 온도는 약 225℃임을 특징으로하는 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정.
9. 제 8항에 있어서, 상기 소결단계에서의 온도는 약 1200℃~약 1287℃임을 특징으로 하는 하스텔로이 X 합금 분말로 부터 제품을 제조하는 사출성형공정.
10. 제 5항의 공정으로 생산되는 제조품.
11. 제 10항에 있어서, 상기 제품의 밀도는 약 99%의 이론밀도를 초과함을 특징으로 하는 제조품.
12. 제 10항에 있어서, 상기 제품의 탄소 레벨이 약 0.10wt%이하임을 특징으로 하는 제조품.
13. 제 10항에 있어서, 상기 제품의 산소 레벨이 약 0.002wt%이하임을 특징으로 하는 제조품.
14. 제 10항에 있어서, 상기 제품은 약 44ksi의 항복강도, 약 98ksi의 인장강도, 및 약 74%의 신율의 인장특성을 가짐을 특징으로 하는 제조품.