KR20210045584A - 형상회복응력 및 기계적 강도가 우수하고 Ti 및 C를 함유하는 철계 형상기억합금 및 이의 제조방법 - Google Patents

형상회복응력 및 기계적 강도가 우수하고 Ti 및 C를 함유하는 철계 형상기억합금 및 이의 제조방법 Download PDF

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KR20210045584A KR1020190128796A KR20190128796A KR20210045584A KR 20210045584 A KR20210045584 A KR 20210045584A KR 1020190128796 A KR1020190128796 A KR 1020190128796A KR 20190128796 A KR20190128796 A KR 20190128796A KR 20210045584 A KR20210045584 A KR 20210045584A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금은 Mn 14 - 19 중량%, Si 3 - 7 중량%, Cr 4.5 - 5.5 중량%, Ni 3.5 - 4.5 중량%, C 0.05 - 0.3 중량%, Ti 0 - 2 중량%, 및 잔부 Fe를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 회복응력 및 기계적 강도가 향상된 철계 형상기억합금을 제공할 수 있다.

Description

형상회복응력 및 기계적 강도가 우수하고 Ti 및 C를 함유하는 철계 형상기억합금 및 이의 제조방법{Fe-based shape memory alloy with Ti and C as alloying elements and having high recovery stress and mechanical strength and method for preparing thereof}
본 발명은 형상회복응력 및 기계적 강도가 향상되고, 열처리를 통해 형상회복응력 조절이 가능한, Ti 및 C를 함유하는 Fe-Mn-Si계 형상기억합금 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
Fe-Mn-Si계 형상기억합금은 1980년대 초에 일본에서 발명되었지만, 이 합금은 트레이닝이라 일컬어지는 특수한 가공열처리를 하지 않으면 충분한 형상기억합금 효과를 나타내지 않는 문제가 있어 널리 보급되지 못하였다.
트레이닝이란, 실온에서 2 - 3%의 변형을 실시한 후, 역변태점 이상인 600 ℃ 근처의 온도에서 가열 처리를 수회 이상 반복하는 것을 지칭한다.
높은 형상회복응력을 얻기 위해서는 형상을 회복하는 형상기억특성과 합금의 항복강도 등 기계적 성질이 동시에 높은 것이 바람직하다. 그러나, 일반적인 Fe-Mn-Si계 형상기억합금계에서는 트레이닝 등의 처리를 통해 형상기억특성을 높이면 합금의 성질이 저하되기 때문에 형상기억특성과 항복강도를 동시에 높이는 것이 매우 어렵다.
한편, 종래에는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 대한민국 등록특허 제10-0555645호(이하, '특허문헌 1'이라 함)가 제안된 바 있다. 상기 특허문헌 1은 Fe-Mn-Si계 형상기억합금에 Nb 및 C 원소를 소량 첨가하여, 적당한 시효가열처리에 의해 미세한 NbC 탄화물을 석출시킴으로써 트레이닝 없이 충분히 양호한 형상기억효과를 나타내는 합금을 개시하고 있다.
Nb 및 C가 첨가된 NbC 첨가 Fe-Mn-Si계 형상기억합금을 오스테나이트 상태에서 500 - 800 ℃의 온도 범위에서 10 - 30%의 압연가공을 수행한 후, 400 - 1,000 ℃의 온도 범위에서 1 분 - 2 시간의 가열에 의한 시효처리를 수행하고. 400 - 1,000 ℃의 온도 범위에서 1 분 - 2 시간의 가열에 의한 시효처리를 수행하고, NbC를 석출시키는데 앞서, 용제후의 합금에 대하여 오스테나이트 상태에서 500 - 800℃의 온도 범위에서 10 - 30%의 압연가공(이른바, 온간가공)을 행하여 모든 변형량에 있어서 형상회복율을 향상시킴을 개시하고 있다.
그러나, 상기 특허문헌 1은 Cr 및 C가 포함되어 구성되는데, Cr을 전체 중량 대비 6 중량% 이상 첨가한 상태에서 기계적 특성을 향상시킬 수 있는 C를 0.1 중량% 이상 첨가할 경우, 기계적 특성에 악영향을 미칠 수 있는 조대한 크롬산탄화물(Cr23C6) 석출물이 형성되는 문제점이 있었다. 이에 따라 형상회복율은 높지만 기계적 강도는 높지 않은 합금들이 제조되었다.
대한민국 등록특허 제10-0555645호
본 발명의 일 과제는 Ti 및 C를 함유하여 형상회복응력 및 기계적 강도가 우수한 철계 형상기억합금을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 일 과제는 Ti 및 C를 함유하여 형상회복응력 및 기계적 강도가 우수한 철계 형상기억합금의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일 양태는 Mn 14 - 19 중량%, Si 3 - 7 중량%, Cr 4.5 - 5.5 중량%, Ni 3.5 - 4.5 중량%, C 0.05 - 0.3 중량%, Ti 0 - 2 중량%, 및 잔부 Fe를 포함하는 철계 합금을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 철계 합금은 합금 중 Ti-C 석출상이 석출될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 Ti-C 석출상은 Ti 및 C가 3.8 : 1 - 4.2 : 1의 중량비로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 철계 합금은 형상기억합금일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 철계 합금은 Mn 17 중량%, Si 5 중량%, Cr 5 중량%, Ni 4 중량%, C 0.3 중량%, Ti 1 중량%, 및 잔부 Fe를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 일 양태는 Mn 14 - 19 중량%, Si 3 - 7 중량%, Cr 4.5 - 5.5 중량%, Ni 3.5 - 4.5 중량%, C 0.05 - 0.3 중량%, Ti 0 - 2 중량%, 및 잔부 Fe를 포함하는 잉곳을 제조하는 단계; 상기 잉곳을 열간압연하여 1차 철계 합금을 제조하는 단계; 및 상기 1차 철계 합금에 석출경화 열처리를 통해 Ti-C 석출상을 석출시켜 2차 철계 합금을 제조하는 단계를 포함하는 철계 합금의 제조 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 석출경화 열처리는 700 - 1000 ℃의 온도에서 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 Ti-C 석출상은 Ti 및 C가 3.8 : 1 - 4.2 : 1의 중량비로 구성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 철계 합금은 형상기억합금일 수 있다.
본 발명의 또 다른 일 양태는 상기 방법으로 제조되는 철계 합금을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금은 Fe-Mn-Si계 형상기억합금에 Ti 및 과량 분산된 C가 석출경화 열처리를 통해 미세한 Ti-C 석출상으로 석출됨으로써, 회복응력이 향상됨과 동시에 기계적 강도인 항복강도가 높아질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 Fe-Mn-Si계 형상기억합금에 Ti 및 과량 분산된 C가 동시에 포함되며, Cr의 함량을 낮추면서 C의 함량을 상대적으로 높이되, Ti 및 C의 중량비 조정을 통해 Ti-C 석출상을 원활히 형성함으로써 크롬산탄화물(Cr23C6)이 석출되지 않도록 하여 철계 합금의 기계적 특성을 향상시킬 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금의 제조방법을 도시한 블록도를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금의 U-벤딩 시험(U-bending test)을 위한 시료(a) 및 시험 방법(b)을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금의 U-벤딩 시험 후 시료의 상하변위를 측정하는 상태를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금의 U-벤딩 시험의 결과값을 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금의 인장시험 결과를 나타낸다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
본 발명의 일 양태는 Fe-Mn-Si계 합금에 Ti 및/또는 과량 분산된 C를 합금 원소로 포함하는 철계 합금을 제공한다.
구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 철계 합금은 Mn 14 - 19 중량%, Si 3 - 7 중량%, Cr 4.5 - 5.5 중량%, Ni 3.5 - 4.5 중량%, C 0.05 - 0.3 중량%, Ti 0 - 2 중량% (보다 바람직하게는 Ti 0.01 - 2 중량%) , 및 잔부 Fe를 포함하는 철계 합금을 제공한다. 예를 들어, 상기 철계 합금은 Mn 17 중량%, Si 5 중량%, Cr 5 중량%, Ni 4 중량%, C 0.3 중량%, Ti 1 중량%, 및 잔부 Fe를 포함할 수 있다.
상기 철계 합금은 합금 중 Ti-C 석출상이 석출되어 형성될 수 있다.
상기 Ti-C 석출상은 Ti 및 C가 3.8 : 1 - 4.2 : 1, 예를 들어 4 : 1의 중량비로 구성될 수 있다. 상기 C를 Ti에 대하여 4.2 : 1의 중량비 미만으로 혼합할 경우에는 철계 합금의 기계적 강도인 항복강도 및 형상회복력이 향상되지 않으며, 3.8 : 1 초과로 혼합할 경우에는 철계 합금의 기계적 강도는 향상되나, 다양한 형상으로의 작업이 어려움은 물론, 대량생산이 곤란해 상업적 응용에 제약을 받는 문제가 발생할 수 있다. 또한, 상기 C를 Ti에 대하여 3.8 : 1 초과로 혼합할 경우에는 다른 조성물의 함량비가 상이하게 되어 본 발명의 특성이 사라지게 된다.
철계 합금 중, 크롬산탄화물(Cr23C6) 석출물은 조대한 성분으로서 합금 재료의 강도에 지대한 영향을 미친다. 그러나, 본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금 중 Ti는 Cr보다 C와의 반응성이 높아 C와 우선적으로 반응하기 때문에, C가 다량 첨가되더라도 크롬산탄화물(Cr23C6) 석출물을 형성하지 않는다. 이를 통하여 본 발명의 일 실시예에 따른 철계 합금은 기계적 특성을 향상시킬 수 있다.
상기 철계 합금, 예를 들어, Fe-Mn-Si계 합금, Fe-Mn-Si-C계 합금 또는 Fe-Mn-Si-Ti-C계 합금은 형상기억합금일 수 있다.
본 발명에 따른 철계 형상기억합금은 강화재로서, 선재(wire)나 섬유(fiber)로의 가공이 용이한 특징이 있다. 특히, 철계 형상기억합금은 상온에서 인장 방향으로 2 - 6%의 예변형(pre-strain)을 부가한 후 100 - 200 °C의 온도로 가열하는 경우, 형상기억특성에 의해 1 - 2%의 길이 수축을 일으키며, 종래의 Ni-Ti계 형상기억합금과 달리 한 차례의 가열로 상온으로 다시 냉각된 이후에도 형상변화를 그대로 유지하는 특징을 가진다.
본 발명의 다른 일 양태는 철계 합금의 제조 방법을 제공한다.
도 1을 참조하면, 상기 철계 함금의 제조 방법은 합금 조성물, 예를 들어, Mn 14 - 19 중량%, Si 3 - 7 중량%, Cr 4.5 - 5.5 중량%, Ni 3.5 - 4.5 중량%, C 0.05 - 0.3 중량%, Ti 0 - 2 중량% (보다 바람직하게는 Ti 0.01 - 2 중량%), 및 잔부 Fe를 포함하는 잉곳을 제조하는 단계; 상기 잉곳을 열간압연하여 1차 철계 합금을 제조하는 단계; 및 상기 1차 철계 합금에 석출경화 열처리를 통해 Ti-C 석출상을 석출시켜 2차 철계 합금을 제조하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 잉곳을 제조하는 단계는 합금 성분을 혼합하여 용해한 후 잉곳을 제조하는 것으로 수행될 수 있다.
상기 잉곳은 바(bar), 다면체, 원기둥, 구, 형태 또는 비정형으로 제조될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 1차 철계 합금을 제조하는 단계에 있어서, 상기 잉곳의 열간압연은 700 - 1,200 ℃, 예를 들어 1,000 ℃의 온도에서 20 분 - 6 시간, 예를 들어 1 시간 동안 처리됨으로써 수행될 수 있으며, 예를 들어 5 분 단위로 단계적인 열처리를 통해 수행될 수 있다.
열간압연을 마친 잉곳은 냉각됨으로써 1차 철계 합금으로 형성될 수 있다. 상기 냉각은 수냉 방식, 공기순환 방식 등을 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 1차 철계 합금을 제조하는 단계에 있어서, 상기 잉곳의 열간압연에 앞서 균질화 열처리 단계를 추가로 포함할 수 있다. 균질화 열처리 단계는 1,000 ℃ - 1,500 ℃, 예를 들어 1,100 ℃의 온도에서 60 분 - 48 시간, 예를 들어 24 시간 동안 처리됨으로써 수행될 수 있다.
상기 2차 철계 합금을 제조하는 단계에 있어서, 상기 석출경화 열처리는 Ti-C를 석출시키기 위한 것으로, 700 - 1,200 ℃, 예를 들어 800 ℃의 온도에서 1 시간 - 6 시간, 예를 들어, 2 시간 동안 처리됨으로써 수행될 수 있다.
상기 Ti-C 석출상은 Ti 및 C가 3.8 : 1 - 4.2 : 1, 예를 들어 4 : 1의 중량비로 구성될 수 있다.
상기 Ti-C 석출상을 포함하는 철계 합금은 Fe-Mn-Si계 합금에 Ti 및 과량 분산된 C를 석출경화 열처리를 통해 미세한 Ti-C 석출상을 석출하여 회복응력의 향상과 함께 기계적 강도인 항복강도를 동시에 향상시킬 수 있다. 특히, Fe-Mn-Si계 형상기억합금에 Ti 및 과량 분산된 C가 동시에 포함됨으로써, Cr의 함량을 낮추면서 C의 함량을 상대적으로 높이되 Ti와 C의 중량비 조정을 통해 Ti-C 석출상을 원활히 형성함으로써 크롬산탄화물(Cr23C6) 석출물이 형성되지 않도록 하고, 이를 통해 기계적 특성을 향상시킬 수 있게 된다.
상기 석출경화 열처리를 마친 잉곳은 표면의 평탄화 작업을 추가로 포함할 수 있다.
상기 철계 합금, 예를 들어, Fe-Mn-Si계 합금, Fe-Mn-Si-C계 합금 또는 Fe-Mn-Si-Ti-C계 합금은 형상기억합금일 수 있다.
실시예
비교예 1. 철계 형상기억합금의 제조
1.1. 철계 형상기억합금 잉곳의 제조
모합금인 Fe-17Mn-5Si-5Cr 합금 250 g을 준비하고, 이를 용해시켜 바 형태의 철계 형상기억합금 잉곳을 제조하였다(시료(Batch) 1).
1.2. 1차 철계 형상기억합금의 제조
상기 비교예 1.1.에서 수득한 철계 형상기억합금 잉곳을 1,100 ℃에서 24 시간 동안 균질화 열처리를 수행한 후, 1,000 ℃에서 1 시간 동안 잉곳 열간압연을 수행하였다. 두께 6 mm까지 단계적으로 열간압연을 1,000 ℃에서 5 분간 진행하였으며, 최종 열간압연이 완료된 후 수냉 방식으로 냉각하여 1차 철계 형상기억합금을 제조하였다.
1.3. 2차 철계 형상기억합금의 제조
상기 비교예 1.2.에서 수득한 1차 철계 형상기억합금에서 Ti-C 석출상을 석출하기 위해 800 ℃의 온도에서 2 시간 동안 석출경화 열처리를 수행하였다. 이후, Ti-C 석출상이 석출된 철계 형상기억합금 표면의 평탄화 작업을 통해 최종적으로 2차 철계 형상기억합금을 제조하였다.
비교예 2 및 3. 철계 형상기억합금의 제조
상기 비교예 1에서 철계 형상기억합금 잉곳의 구성 성분을 하기 표 1에 따른 합금 조성으로 제조하는 것을 제외하고는, 상기 비교예 1과 동일한 방법에 따라 2차 철계 형상기억합금을 제조하였다 (시료 2 및 3).
시료 조성 모합금 (g)
(Fe-17Mn-5Si-5Cr)
추가요소 총계 (g)
Ni (g) C (g)* Ti (g)
2 Fe-17Mn-5Si-5Cr-1Ni 250 2.5 252.5
3 Fe-17Mn-5Si-5Cr-4Ni 250 10 260.0
*C는 부분합금(Fe-4.8%C 합금)을 사용하였음
실시예 1 내지 3. 철계 형상기억합금의 제조
상기 비교예 1에서 철계 형상기억합금 잉곳의 구성 성분을 하기 표 2에 따른 합금 조성으로 제조하는 것을 제외하고는, 상기 비교예 1과 동일한 방법에 따라 2차 철계 형상기억합금을 제조하였다 (시료 4 내지 6).
시료 조성 모합금 (g)
(Fe-17Mn-5Si-5Cr)
추가요소 총계 (g)
Ni (g) C (g)* Ti (g)
4 Fe-17Mn-5Si-5Cr-4Ni-0.05c 250 10 2.6 262.6
5 Fe-17Mn-5Si-5Cr-4Ni-0.1C 250 10 5.2 265.2
6 Fe-17Mn-5Si-5Cr-4Ni-0.3C-1Ti 250 10 15.6 2.5 278.1
*C는 부분합금(Fe-4.8%C 합금)을 사용하였음
실험예 1. U-벤딩 시험
상기 비교예 1 내지 3 및 실시예 1 내지 3에서 수득된 2차 철계 형상기억합금의 형상복원 특성을 확인하기 위하여, 두께 0.7 mm 및 폭 3 mm의 스트립 형태의 시료를 준비하였다. 이를 벤딩시험기 위에 두고 직경 20 mm의 공구를 이용하여 각 시료를 U자 형태로 구부렸다(도 2). 이때, 최대 굽힘점(변형률 4%)까지 굽혀진 시료들을 각각 100 ℃, 150 ℃ 및 200 ℃로 예열된 오븐에 2 시간 동안 넣었다가 식혀서 다시 복원되는 정도를 측정하였다. 상기 측정은 도 3에 기재된 방법에 따라 수행되었다.
실험 결과, 150 ℃의 온도 이상으로 처리된 경우 형상복원이 일어남을 확인할 수 있었다. 특히, 합금 조성의 추가요소로서 C를 함유한 시료 5(실시예 2), 추가요소로서 C, Ti를 함유한 시료 6(실시예 3)의 형상복원량이 월등히 향상되는 것을 확인할 수 있었다(도 4).
실험예 2. 단축 인장 시험(Uni-axial tensile test)
상기 비교예 2 및 3, 및 실시예 1 내지 3에서 수득된 시료들을 1축 인장시험기를 이용하여 각 시료의 인장력을 측정하였다. 다만, 상기 비교예 1에서 수득된 시료 1의 경우, 항복강도의 수치가 지나치게 낮아 시험을 생략하였다.
실험 결과, 항복강도(σy)가 가장 높은 시료는 시료 2 및 3이었고, 그 다음으로 항복강도(σy)가 높은 시료는 시료 6이었다(도 5).
통상적으로 높은 회복응력을 얻기 위해서는 재료의 항복강도가 높으면서도 일정 수준 이상의 형상회복력을 보이는 것이 이상적이다. 하지만, 일반적인 합금 설계의 경우, 항복강도가 높아지면 형상회복력이 급격히 저하되는 양상을 보인다. 그러나, 상기 실시예 1 내지 3의 경우, 열처리를 통해 조절 가능한 Ti-C 석출상이 분산되는 경우, 항복강도를 높이면서도 동시에 상당 수준의 형상회복력을 형성할 수 있음을 확인할 수 있었다.
특히, 실험 결과에서 알 수 있듯이, Ti가 함유된 시료 6(실시예 3)의 경우 Ti가 함유되지 않은 시료 5(실시예 2)에 비해 약 0.2%의 재료의 항복강도가 높으면서도 형상회복력에서도 시료 5와 아주 많이 감소하지 않은 결과를 확인할 수 있었다. 이러한 결과는 Ti가 C와 반응하여 기계적 강도를 향상시키면서도 형상회복력을 높여주는 Ti-C 석출상을 만들었기 때문으로 생각되었다.
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 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (10)

  1. Mn 14 - 19 중량%, Si 3 - 7 중량%, Cr 4.5 - 5.5 중량%, Ni 3.5 - 4.5 중량%, C 0.05 - 0.3 중량%, Ti 0 - 2 중량%, 및 잔부 Fe를 포함하는 철계 합금.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 철계 합금은 합금 중 Ti-C 석출상이 석출되는 것을 특징으로 하는 철계 합금.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 Ti-C 석출상은 Ti 및 C가 3.8 : 1 - 4.2 : 1의 중량비로 구성되는 것을 특징으로 하는 철계 합금.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 철계 합금은 형상기억합금인 것을 특징으로 하는 철계 합금.
  5. 제1항에 있어서,
    Mn 17 중량%, Si 5 중량%, Cr 5 중량%, Ni 4 중량%, C 0.3 중량%, Ti 1 중량%, 및 잔부 Fe를 포함하는 철계 합금.
  6. Mn 14 - 19 중량%, Si 3 - 7 중량%, Cr 4.5 - 5.5 중량%, Ni 3.5 - 4.5 중량%, C 0.05 - 0.3 중량%, Ti 0 - 2 중량%, 및 잔부 Fe를 포함하는 잉곳을 제조하는 단계;
    상기 잉곳을 열간압연하여 1차 철계 합금을 제조하는 단계; 및
    상기 1차 철계 합금에 석출경화 열처리를 통해 Ti-C 석출상을 석출시켜 2차 철계 합금을 제조하는 단계
    를 포함하는 철계 합금의 제조 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 석출경화 열처리는 700 - 1000 ℃의 온도에서 수행되는 것을 특징으로 하는 철계 합금의 제조 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 Ti-C 석출상은 Ti 및 C가 3.8 : 1 - 4.2 : 1의 중량비로 구성되는 것을 특징으로 하는 철계 합금의 제조 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 철계 합금은 형상기억합금인 것을 특징으로 하는 철계 합금의 제조 방법.
  10. 제6항 내지 제9항 중 어느 한 항의 방법으로 제조되는 철계 합금.
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