KR940008940B1 - Ni-cr-fe alloy and producing method thereof - Google Patents

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Abstract

The method is for manufacturing alloy having Fe and Ni, Cr for a main component, and alloy that can melt metals in the air. The main component of alloy has 60.01-74.48 wt.% of Ni, 15.0-28.0 wt.% of Cr, 1.20-16.0 wt.% of Fe and added other components are as follows; Cu: 0.05-2.5, Ti: 0.10-1.80, Zr: 0.10-0.50, Al: 0.30-0.50, C: 0.01-0.05, V: 0.01-0.50, Ca: 0.01-0.05, Nb: 0.10-0.90, Mo: 1.00-9.00. The process comprises: A) melting composites with a high-frequency induction furnace; B) soaking for 1 hr at 1150 deg.C; C) homogenizing treatments; D) cold rolling to 90 % pressure ratio.

Description

고내식성 Ni-Cr-Fe계 합금 및 그 제조방법High corrosion resistance Ni-Cr-Fe alloy and its manufacturing method

제1도는 종래의 헤스텔로이(HESTELLOY)합금의 미세조직의 광학현미경 사진.1 is an optical micrograph of a microstructure of a conventional Hestelloy alloy.

제2도는 본 발명의 실시예 6에 의해 제조된 Ni-Cr-Fe계 합금의 석출강화를 나타내는 석출물의 생성을 보인 광학현미경 사진.2 is an optical micrograph showing the formation of precipitates showing precipitation strengthening of the Ni-Cr-Fe alloy prepared in Example 6 of the present invention.

제3도는 본 발명의 실시예 7에 의해 제조된 Ni-Cr-Fe계 합금의 석출강화를 나타내는 석출물의 생성을 보인 광학현미경 사진.Figure 3 is an optical micrograph showing the formation of precipitates showing precipitation strengthening of the Ni-Cr-Fe-based alloy prepared in Example 7 of the present invention.

본 발명은 플루오르화수소산, 염산, 질산, 황산등의 각종 부식분위기에 대하여 높은 내식성을 나타내며, 미량 합금원소의 첨가에 의한 석출강화로 인하여 우수한 기계적 성질을 가지는 새로운 고내식성 Ni-Cr-Fe계 합금 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 특히 값비싼 W을 전혀 사용하지 아니하면서 철과 니켈, 크롬을 주성분으로 하는 경제적이고 고내식성의 합금 및 대기중에서 각종 금속을 용해할 수 있도록 한 간단하고 경제적인 상기 합금의 제조방법에 관한 것이다.The present invention exhibits high corrosion resistance against various corrosion atmospheres such as hydrofluoric acid, hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid, etc., and has a new high corrosion resistance Ni-Cr-Fe alloy having excellent mechanical properties due to precipitation strengthening by addition of trace alloy elements. And a manufacturing method thereof, in particular an economical and highly corrosion-resistant alloy mainly composed of iron, nickel and chromium without using expensive W at all, and a simple and economical alloy capable of dissolving various metals in the atmosphere It relates to a manufacturing method of.

일반적으로 상용화된 내식합금은 여럭 내식 분위기에서도 견딜 수 있는 니켈기 합금으로서, 이와같은 합금자체의 특성을 이용하여 석유화학공업 장치의 리포머 튜브, 크래킹 튜브와 원자력 발전설비의 구조용 재료, 열교환기용 파이프 재료등을 비롯한 여러 산업분야에 활용되고 있다.Commercially available corrosion-resistant alloys are nickel-based alloys that can withstand even the most corrosion-resistant atmospheres.These alloys make use of the characteristics of reformer tubes, cracking tubes and nuclear power plant structural materials, and pipe materials for heat exchangers. It is used in many industries including

이와같은 내식합금의 대표적인 예로는 헤스텔로이(HESTELLOY) 또는 모넬(MONEL)합금등을 들 수 있는데, 이러한 합금은 제조하기 쉽고 기계적 성질이 적당하나, 헤스텔로이는 플로오르화수소산에 약하고, 모넬 합금은 질산에 약하여 염산, 플로오르화수소산, 질산, 황산등 여러 부식분위기하에서 동시에 사용하는 것이 불가능하다는 단점이 있었다.Typical examples of such corrosion resistant alloys include Hestelloy and Monel alloys. Although these alloys are easy to manufacture and have suitable mechanical properties, Hestelloy is weak in hydrofluoric acid and Monel alloy is nitric acid. Because of its weakness, it was impossible to use simultaneously under various corrosion conditions such as hydrochloric acid, hydrofluoric acid, nitric acid and sulfuric acid.

따라서, 상기 내식 합금의 대체용으로 가격이 저렴하고 제조가 용이한 니켈기 내식 합금이 개발되었으나, 그 제조공정과 가공성이 기존의 헤스텔로이보다 뒤떨어지는 문제점이 있었다. 즉, 이미 개발된 니켈기 초내열 합금인 인코넬 601,604,751(INCONEL 601,604,751)등은 고온에서 내산화성, 크립성질등 특수한 목적에 있어서 사용하기 위한 합금 설계에 초점을 맞추어 개발한 구조용 재료로서 내식성은 뛰어나나 이러한 특수목적 합금의 경우 진공상태에서 용해를 하여야 하고, 메카니컬 알로잉(Mechanical Alloying)등의 특수공정을 필요로 하기 때문에 제조공정이 복잡하여, 특수목적 이외의 대중적인 내식 합금으로의 응용이 제한되어 대중적인 내식합금으로 상용화하기 어려웠다. 또한 인코넬 합금은 질산, 플로오르화수소산, 황산등에는 우수한 내식성을 나타내나 염산에 특히 약한 단점이 있었다.Accordingly, nickel-based corrosion resistant alloys having low cost and easy manufacturing have been developed as substitutes for the corrosion resistant alloys, but the manufacturing process and workability are inferior to those of the conventional Hastelloy. Inconel 601,604,751 (INCONEL 601,604,751), a nickel-based super heat-resistant alloy that has been developed, is a structural material developed by focusing on alloy design for use in special purposes such as oxidation resistance and creep properties at high temperature. Special-purpose alloys must be melted in a vacuum and require special processes such as mechanical alloying. Therefore, the manufacturing process is complicated, and their application to popular corrosion-resistant alloys other than special-purposes is restricted. It was difficult to commercialize with a corrosion resistant alloy. Inconel alloys also exhibit excellent corrosion resistance to nitric acid, hydrofluoric acid, sulfuric acid, etc., but have weak drawbacks with hydrochloric acid.

한편, 일본 특허공개 소화 제62-158844호 및 제62-158847호는 유황(S)이 단체로서 존재하는 사워가스 환경하에서 우수한 내식성을 나타내는 고강도 니켈 합금을 개시하는데, 그 합금의 조성비율로서 전자는On the other hand, Japanese Patent Laid-Open Nos. 62-158844 and 62-158847 disclose high-strength nickel alloys exhibiting excellent corrosion resistance in a sour gas environment in which sulfur (S) is present as a single element.

12≤Mo(%) +1/2(%) <1612≤Mo (%) +1/2 (%) <16

Cr(%) +10Mo(%) +5W(%) ≥140Cr (%) + 10Mo (%) + 5W (%) ≥140

의 식을 만족하고 일정량의 Cu를 첨가하도록 하며, 후자는Satisfy the equation and add a certain amount of Cu.

16≤Mo(%) +1/2W(%) ≤2016≤Mo (%) + 1 / 2W (%) ≤20

Cr(%) +10Mo(%) +5W(%) ≥180Cr (%) + 10Mo (%) + 5W (%) ≥180

의 식을 만족하고 일정량의 Cu를 첨가하도록 할 것을 요건으로 하였다.It was required to satisfy the equation and to add a certain amount of Cu.

그러나, 상기 조성에 의한 Ni기 합금은 값비싼 W 및 Mo,Cr을 다량 필요로 함으로써 대중적인 내식 합금으로서의 이용은 제한될 수 밖에 없는 단점이 있었고, 그 효과도 사워가스라는 일정한 경우에 한정되는 것이었다.However, the Ni-based alloy according to the above composition has a disadvantage in that the use as a popular corrosion-resistant alloy is limited by requiring a large amount of expensive W, Mo, and Cr, and the effect is limited to a certain case of sour gas. .

따라서, 본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결, 개선하여 텅스텐과 같은 고가의 금속을 전혀 사용하지 아니하면서도 각종 부식분위기하에서 탁월한 내식성을 나타내고, 고강도와 적절한 연신율을 가지는 Ni-Cr-Fe계 합금 및 그의 경제적인 제조방법을 제공함을 목적으로 하고, 이와 더불어 종래에는 특수목적의 합금을 만들기 위해서 원료금속을 진공상태에서 용해하였던 비경제성을 개선하여 대기중에서도 용해할 수 있는 효과적인 내식성 합금의 제조방법을 제공함을 목적으로 한다.Accordingly, the present invention solves and improves the problems of the prior art, thereby exhibiting excellent corrosion resistance under various corrosion atmospheres without using expensive metals such as tungsten, and having Ni-Cr-Fe alloys having high strength and proper elongation. Its purpose is to provide an economical manufacturing method thereof, and in addition, to provide a method for producing an effective corrosion-resistant alloy that can be dissolved in the air by improving the economic efficiency of melting the raw metal in a vacuum state in order to make a special purpose alloy. For the purpose.

본 발명의 내식합금은 Ni과 Cr, Fe를 주요 성분으로 하여 미량의 Si,Mn을 첨가하고 이에 부가하여 미량의 Cu,Ti,Zr,Al,C,V,Ca,Nb 또는 Mo 중에서 선택적으로 2종이상을 첨가한 것으로서, 니켈기 초내열합금 제조시 필수원소로 첨가되는 고가의 Co를 사용하지 아니하고 W도 그 사용을 배제하며, Mo의 함량을 최소화하여 이용한다.Corrosion-resistant alloy of the present invention is added to a small amount of Cu, Ti, Zr, Al, C, V, Ca, Nb or Mo by adding a small amount of Si, Mn with Ni, Cr, Fe as a main component As the paper phase is added, expensive Co, which is added as an essential element in the preparation of nickel-based superheat-resistant alloy, does not use W and excludes its use, and minimizes the content of Mo.

구체적으로 본 발명의 내식합금의 성분비율은 아래와 같다.Specifically, the component ratio of the corrosion resistant alloy of the present invention is as follows.

주성분 금속원소 ; Ni 60.01∼74.48%(중량비)Principal component metal element; Ni 60.01 to 74.48% (weight ratio)

Cr 15.0∼28.0%Cr 15.0-28.0%

Fe 1.20∼16.0%Fe 1.20-16.0%

필수구성금속원소 ; Si 0.10∼0.90%Essential component metal element; Si 0.10 to 0.90%

Mn 0.10∼0.90%Mn 0.10 to 0.90%

선택금속원소 ; Cu 0.05∼2.5%(0.05∼2.0%)Selected metal element; 0.05 to 2.5% Cu (0.05 to 2.0%)

(2종이상 선택) Ti 0.10∼1.80%(0.30∼1.50%)(2 or more types selected) Ti 0.10 to 1.80% (0.30 to 1.50%)

Zr 0.10∼0.50%(0.10∼1.30%)Zr 0.10 to 0.50% (0.10 to 1.30%)

Al 0.30∼0.50%Al 0.30 to 0.50%

C 0.01∼0.05%(0.01∼0.03%)C 0.01 to 0.05% (0.01 to 0.03%)

V 0.10∼0.50%(0.20∼0.44%)V 0.10 to 0.50% (0.20 to 0.44%)

Ca 0.01∼0.05%(0.01∼0.03%)Ca 0.01 ~ 0.05% (0.01 ~ 0.03%)

Nb 0.10∼0.90%(0.30∼0.80%)Nb 0.10 to 0.90% (0.30 to 0.80%)

Mo 1.00∼9.00%(3.00∼6.00%)Mo 1.00-9.00% (3.00-6.00%)

본 발명의 조성성분 중 Cr은 합금자체의 내식성과 내열성을 향상시키는 필수요건으로서 그 함량이 Ni에 대해 15중량% 이하인 경우 고내식성향상에 우수한 효과를 나타내지 못하며, 30중량%이상인 경우에는 가격면에서 불리하다.Cr is an essential requirement for improving the corrosion resistance and heat resistance of the alloy itself, and when the content is 15 wt% or less with respect to Ni, it does not show an excellent effect on high corrosion resistance, and when it is 30 wt% or more, in terms of price It is disadvantageous.

또한 Si는 합금의 강도 증가와 결정입자의 미세화를 위하여 첨가되며, 또한 용융중에 탈산효과를 증가시키고 용탕내의 유동성을 향상시켜 용해작업을 원활하게 한다. 그러나 1중량% 이상 첨가하게 되면 연성을 감소시켜 압연과정중 취성을 나타내게 한다.In addition, Si is added to increase the strength of the alloy and to refine the crystal grains, and also to increase the deoxidation effect during the melting and to improve the fluidity in the molten metal to facilitate the melting operation. However, the addition of more than 1% by weight decreases the ductility to show the brittleness during the rolling process.

상기 첨가성분중 Cu는 0.05∼2.0중량부로 첨가하는 것이 특히 바람직하다.Cu is particularly preferably added in an amount of 0.05 to 2.0 parts by weight.

Ti은 Si와 마찬가지로 탈산제 역할을 하며, 주물상태의 기포생성을 방지하는 역할을 할 뿐만 아니라 모상입자를 크게 미세화시켜 본 발명의 합금이 우수한 강도와 가공성에 요구되는 적절한 연성을 나타내도록 하는데, 0.3-1.5중량%로 첨가할 경우 특히 그 성질이 우수하게 된다.Ti, like Si, acts as a deoxidizer and prevents the formation of bubbles in the casting state, as well as greatly miniaturizing the parent particle, so that the alloy of the present invention exhibits the appropriate ductility required for excellent strength and workability. When added at 1.5% by weight, the properties are particularly excellent.

또한 Zr은 Ti와 함께 모상의 결정입자를 크게 미세화시켜 우수한 강도를 나타내도록 하는데, 0.1-0.3중량%로 첨가하는 경우 특히 그 강도를 향상시키게 된다.In addition, Zr exhibits excellent strength by greatly miniaturizing the parent crystal grains with Ti, particularly when added at 0.1-0.3% by weight.

Al은 탈산제 역할을 하며, 강력한 고용강화원소로서 강도 증가에는 매우 효과적이나 연성을 감소시키는 경향이 있으므로 상기한 함량범위 내에서 첨가하여야 한다.Al acts as a deoxidizer and is a powerful solid solution strengthening element, which is very effective in increasing strength but tends to reduce ductility, so it should be added within the above content range.

또한 C는 0.01-0.05중량부%로 첨가되었지만 0.01-0.03중량%로 첨가하는 것이 가장 바람직하다.In addition, C is added at 0.01-0.05% by weight, but is most preferably added at 0.01-0.03% by weight.

상기한 V는 모상의 결정입자를 미세화시켜 강도를 향상시키는 역할을 하는데, 0.20-0.44중량%로 첨가하는 것이 가장 바람직하며, Ca은 용해중의 탈산 효과를 더욱 향상시키기 위하여 첨가하는데, 0.01-0.03중량%로 첨가하는 것이 가장 바람직하다.The above V serves to improve the strength by miniaturizing the parent crystal grains, it is most preferably added at 0.20-0.44% by weight, Ca is added to further improve the deoxidation effect during dissolution, 0.01-0.03 Most preferred is the addition by weight.

또한 Nb는 0.3-0.8중량%, Mo는 3.0-6.0중량%로 첨가하는 것이 특히 바람직하다.In addition, it is particularly preferable to add Nb at 0.3-0.8 wt% and Mo at 3.0-6.0 wt%.

상기한 본 발명의 모든 성분들은 99%의 순도를 지니는 것으로 한다.All of the components of the present invention described above have a purity of 99%.

한편 상기한 바의 Ni-Cr-Fe계 합금을 제조하기 위한 본 발명의 제조방법은 다음과 같다.Meanwhile, the production method of the present invention for producing the Ni-Cr-Fe alloy as described above is as follows.

즉, 상기한 조성비율에 따라 원료 금속을 대기중에서 고주파 유도로를 이용하여 용해한다. 용탕의 온도가 약 1500℃가 되면 주조하여 얻은 주괴를 1150℃에서 1시간 동안 소킹(soaking)한다. 그 다음 열간압연을 하는데 1500℃에서부터 시작하여 12단계에 거쳐 압하율 80%가 되도록 1000℃까지 압연한다. 열간압연이 끝난 시료는 대기중에서 공냉시키고, 1150℃에서 15∼30분간 유지하여 균질화 처리를 한다. 그 후 수중소입 또는 공냉을 하고, 최종 압하율이 90%가 될 때까지 냉간 압연한다.That is, the raw metal is dissolved in the air using a high frequency induction furnace in accordance with the above composition ratio. When the temperature of the molten metal reaches about 1500 ° C, the ingot obtained by casting is soaked at 1150 ° C for 1 hour. Hot rolling is then carried out starting at 1500 ° C and rolling to 1000 ° C in 12 steps to achieve a 80% reduction rate. The hot rolled sample is air-cooled in air, and maintained at 1150 ° C for 15 to 30 minutes for homogenization treatment. Subsequently, it is immersed in water or air-cooled and cold-rolled until the final reduction ratio reaches 90%.

이와같이 제조된 본 발명의 Ni-Cr-Fe계 합금은 미량 합금원소의 첨가와 열처리에 의한 석출강화로 고강도와 적절한 연신율을 나타내면, 종래의 헤스텔로이 합금과 본 발명의 합금을 비교하는 제1 내지 제3도의 광학현미경 사진에서도 볼 수 있는 바와같이, 석출물들이 석출강화를 일으켜 기계적 성질이 향상되게 된다.The Ni-Cr-Fe alloy of the present invention prepared as described above exhibits high strength and proper elongation due to addition of trace alloy elements and precipitation strengthening by heat treatment. As can be seen from the optical micrograph of the 3 degree, the precipitates are precipitated to enhance the mechanical properties.

본 발명의 실시예는 다음과 같고 본 발명의 보호범위는 이에 한하지 않는다.Embodiments of the present invention are as follows and the protection scope of the present invention is not limited thereto.

[실시예 1]Example 1

아래표 1의 실시합금 1의 조성으로 하여 고주파 유도로에서 금속들을 용해한 후 용탕온도가 1500℃가 되었을 때 50×50×180mm의 주형을 사용하여 주조하고, 이에 따라 얻어진 주괴를 1150℃에서 1시간동안 소킹한 후, 12단계에 거쳐 1000℃에 이르기까지 압연하여 압하율이 80%가 되도록 하였다. 그 다음 대기중에서 공냉시키고 1150℃에서 30분간 유지하여 균질화 처리를 하였으며, 다시 공냉하였다.After dissolving the metals in the high frequency induction furnace using the composition of Example 1 of Table 1 below, the molten metal was cast using a mold of 50 × 50 × 180 mm when the melt temperature reached 1500 ° C., and the resulting ingot was then heated at 1150 ° C. for 1 hour. After soaking for a while, it was rolled up to 1000 ° C. in 12 steps so that the reduction ratio was 80%. It was then air-cooled in air and held at 1150 ° C. for 30 minutes for homogenization, followed by air cooling.

최종 압하율이 90%가 될 때까지 냉간 압연하므로 본 발명의 합금을 제조하였다.The alloy of the present invention was prepared by cold rolling until the final reduction ratio reached 90%.

[실시예 2]Example 2

아래표 1의 실시합금 2의 조성으로 하여 실시예 1과 같은 방법으로 합금을 제조하였다.An alloy was manufactured in the same manner as in Example 1, using the composition of Example Alloy 2 in Table 1 below.

[실시예 3]Example 3

아래표 1의 실시합금 3의 조성으로 하여 실시예 1과 같은 방법으로 합금을 제조하였다.An alloy was manufactured in the same manner as in Example 1, using the composition of Example Alloy 3 in Table 1 below.

[실시예 4]Example 4

아래표 1의 실시합금 4의 조성으로 하여 실시예 1과 같은 방법으로 합금을 제조하였다.An alloy was manufactured in the same manner as in Example 1, using the composition of Example 4 of Table 1 below.

[실시예 5]Example 5

아래표 1의 실시합금 5의 조성으로 하여 실시예 1과 같은 방법으로 합금을 제조하였다.An alloy was manufactured in the same manner as in Example 1, using the composition of Example 5 of Table 1 below.

[실시예 6]Example 6

아래표 1의 실시합금 6의 조성으로 하여 실시예 1과 같은 방법으로 합금을 제조하였다.An alloy was manufactured in the same manner as in Example 1, using the composition of Example Alloy 6 in Table 1 below.

[실시예 7]Example 7

아래표 1의 실시합금 7의 조성으로 하여 실시예 1과 같은 방법으로 합금을 제조하였다.An alloy was manufactured in the same manner as in Example 1, using the composition of Example Alloy 7 in Table 1 below.

종래의 헤스텔로이 X, 인코넬 601과 상기 실시예들에서 이용한 합금의 조성비율은 아래 표 1에 나타낸다.Composition ratios of the conventional Hastelloy X, Inconel 601 and the alloy used in the above examples are shown in Table 1 below.

니켈기 내식합금의 조성(중량부)Composition of nickel-based corrosion resistant alloy (parts by weight)

[표 1]TABLE 1

표 2는 종래 합금과 본 발명 합금의 상온(25℃)에서의 인장성질 즉, 기계적 성질을 비교한 것으로, 본 발명 합금의 종래 합금에 비하여 특히 구조용 재료에서 중요시되는 항복강도가 우수한 것을 알 수 있다.Table 2 compares the tensile properties, ie, mechanical properties, at room temperature (25 ° C.) of the conventional alloy and the alloy of the present invention. It can be seen that the yield strength, which is particularly important in structural materials, is superior to the conventional alloy of the alloy of the present invention. .

또한, 표 3은 종래 합금과 본 발명 합금의 부식시험 결과를 부식 속도로서 나타낸 것으로, 그 실험은 다음과 같이 실시되었다.In addition, Table 3 shows the corrosion test results of the conventional alloy and the alloy of the present invention as the corrosion rate, the experiment was carried out as follows.

즉, 각종 산용액에 대한 내식성을 시험하기 위하여, 용제화처리된 합금을 직경 4mm, 높이 6mm의 원통 모양으로 가공하여 황산, 염산, 질산 및 플루오르화수소산 용액에서 침시시험하였는데, 시험온도는 상온이었으며, 48시간 동안 유지한 후 무게감량을 소숫점 3째자리까지 측정한 후, 부식속도를 mpy(miles per year)로 나타내었다. 여기에서 mpy는 다음과 같은 식으로 주어진다.That is, in order to test the corrosion resistance of various acid solutions, the solvent-treated alloy was processed into a cylindrical shape having a diameter of 4 mm and a height of 6 mm and subjected to a needle test in sulfuric acid, hydrochloric acid, nitric acid, and hydrofluoric acid solution, and the test temperature was room temperature. After maintaining for 48 hours, the weight loss was measured to the third decimal place, and the corrosion rate was expressed in mpy (miles per year). Where mpy is given by

myp=534×△W/(A×ρ×t)myp = 534 × △ W / (A × ρ × t)

여기에서 △W : 무게감량(grams)Where △ W: weight loss (grams)

A : 시편의 표면적(square inches)A: square inches of specimen

ρ : 시편밀도(gram/cc)ρ: specimen density (gram / cc)

t : 부식시험시간(hours)t: corrosion test time (hours)

인장성질의 비교Comparison of Tensile Properties

[표 2]TABLE 2

* Metal handbook, 9th ed. vol 3, pp. 210-218Metal handbook, 9th ed. vol 3, pp. 210-218

부식시험결과Corrosion test result

[표 3]TABLE 3

* 상온에서 각 산용액에 시편을 침지시킨 후 무게 감량을 측정하였음.* The weight loss was measured after immersing the specimen in each acid solution at room temperature.

표에서 알 수 있는 바와같이, 실시예 2의 합금은 실시예 1의 합금과 같이 거의 모든 부식분위기에서 우수한 내식성을 나타내었으며, 특히 매끄러운 주조 표면을 나타내는 등 주조성이 뛰어나고 용접시험결과 뛰어난 용접성을 나타내었다.As can be seen from the table, the alloy of Example 2 exhibited excellent corrosion resistance in almost all corrosion atmospheres, such as the alloy of Example 1, particularly excellent castability, such as showing a smooth casting surface and excellent weldability as a result of welding test. It was.

실시예 3의 합금은 실시예 1,2의 합금에 비하여 염산분위기하의 내식성과 용접성등은 다소 떨어지나 열간 및 냉간 압연성이 가장 뛰어났다.Compared with the alloys of Examples 1 and 2, the alloy of Example 3 was slightly inferior in corrosion resistance and weldability under hydrochloric acid atmosphere, but was excellent in hot and cold rolling properties.

또한, 실시예 7의 합금은 실시예 2의 합금조성에 적당량의 Mo를 첨가하여 염산분위기 하에서의 내식성을 크게 향상시켰음을 알 수 있다.In addition, it can be seen that the alloy of Example 7 greatly improved the corrosion resistance under hydrochloric acid atmosphere by adding an appropriate amount of Mo to the alloy composition of Example 2.

이상에서와 같이 본 발명의 고내식성 Ni-Cr-Fe계 합금은 종래의 Ni기 내식성 합금에 비하여 고가의 금속(W등)을 사용하는 대신 값싼 Fe를 비롯한 Ni와 Cr을 주성분으로 하면서도, 각종 부식분위기하에서의 내식성이나 기계적 강도, 압연성의 면에서 매우 우수한 효과를 나탄내다.As described above, the highly corrosion-resistant Ni-Cr-Fe-based alloy of the present invention is made of Ni and Cr, including inexpensive Fe, as a main component, instead of using expensive metals (W, etc.), compared to conventional Ni-based corrosion-resistant alloys. It has a very good effect in terms of corrosion resistance, mechanical strength and rollability in the atmosphere.

또한 그 제조방법에 있어서는 금속원료의 용해를 진공이 아닌 대기중에서 실시할 수 있도록 함으로써 공정의 간소화 및 경제성을 살릴 수 있도록 한다.In addition, in the manufacturing method, the dissolution of the metal raw material can be carried out in the air, not in a vacuum, thereby simplifying the process and saving economic efficiency.

이러한 본 발명은 특수합금에 통상적으로 사용되었던 고가의 금속, 진공 조건하의 공정등을 과감히 탈피한 특징을 가지는 것으로 대중적인 내식합금의 수요에 매우 만족할 만한 것이라 할 것이다.The present invention has a feature that drastically escapes expensive metals used in special alloys, processes under vacuum conditions, etc., and will be very satisfactory to the demand for popular corrosion resistant alloys.

또한, 본 발명의 내식 합금은 상기한 특징으로 인하여 판재, 봉재, 선재, 판등으로 가공할 수 있으며, 본 소재 조성의 용접봉을 이용하여 내식용용기(vessel)등으로 제조할 수 있을 뿐만 아니라 그외의 어떤 형태로도 목적하는 형상을 얻을 수 있고, 또한 주조상태에서 열간 가공을 거치지 않고도 냉간 가공이 가능하여 판재등으로 생산할 수도 있다.In addition, the corrosion-resistant alloy of the present invention can be processed into a plate, a bar, a wire, a plate, etc., due to the above-described features, using a welding rod of the material composition can be manufactured as a corrosion-resistant container (vessel), etc. The desired shape can be obtained in any form, and also cold working can be performed without undergoing hot working in a casting state, and thus it can be produced as a plate.

Claims (2)

고내식성의 Ni-Cr-Fe계 합금으로서, Ni 60.01∼74.48중량%, Cr 15.0∼28.0중량%, Fe 1.20∼16.0중량%를 주성분으로 하고, Si 0.10∼0.90중량%, Mn 0.10∼0.90중량%을 필수구성성분으로 하며, 이에 부가하여 Cu 0.05∼2.5중량%, Ti 0.10∼1.80중량%, Zr 0.10∼0.50중량%, Al 0.30∼0.50중량%, C 0.01∼0.05중량%, V 0.01∼0.50중량%, Ca 0.01∼0.05중량%, Nb 0.10∼0.90중량% 또는 Mo 1.00∼9.00% 중에서 2종이상을 선택적으로 첨가하여 조성됨을 특징으로 하는 고내식성 Ni-Cr-Fe계 합금.Highly corrosion-resistant Ni-Cr-Fe alloy, which contains Ni 60.01 to 74.48 wt%, Cr 15.0 to 28.0 wt%, Fe 1.20 to 16.0 wt% as a main component, Si 0.10 to 0.90 wt%, Mn 0.10 to 0.90 wt% In addition, 0.05 to 2.5% by weight of Cu, 0.10 to 1.80% by weight, 0.10 to 0.50% by weight of Zr, 0.10 to 0.50% by weight of Al, 0.01 to 0.05% by weight of C, 0.01 to 0.50% by weight of V Highly corrosion-resistant Ni-Cr-Fe alloy, characterized in that the composition is added by selectively adding two or more of%, 0.01 to 0.05% by weight, 0.10 to 0.90% by weight of Nb or 1.00 to 9.00% of Mo. Ni 60.01∼74.48중량%, Cr 15.0∼28.0중량%, Fe 1.20∼16.0중량%를 주성분으로 하고, Si 0.10∼0.90중량%, Mn 0.10∼0.90중량%을 필수구성성분으로 하며, 이에 부가하여 Cu 0.05∼2.5중량%, Ti 0.10∼1.80중량%, Zr 0.10∼0.50중량%, Al 0.30∼0.50중량%, C 0.01∼0.05중량%, V 0.01∼0.50중량%, Ca 0.01∼0.05중량%, Nb 0.10∼0.90중량% 또는 Mo 1.00∼9.00% 중에서 2종이상을 선택하여 대기중에서 고주파유도로를 이용하여 용해하는 공정 ; 용탕의 온도가 1500℃가 되었을때 주조하여 얻은 주괴를 1150℃에서 1시간 동안 소킹하는 공정 ; 1150℃로 부터 1000℃에 이르기까지 12단계 거쳐 압하율이 80%가 되도록 열간압연하는 공정 ; 상기 열간압연의 공정 후 공냉하고 1150℃에서 15∼30분간 유지하여 균질화 처리를 하는 공정 ; 및 공냉하여 압하율이 90%가 되도록 냉간압연하는 공정을 순차적으로 시행하는 것으로 구성되는 고내식성 Ni-Cr-Fe계 합금의 제조방법.Ni is 60.01 to 74.48% by weight, Cr 15.0 to 28.0% by weight, Fe 1.20 to 16.0% by weight, Si 0.10 to 0.90% by weight, Mn 0.10 to 0.90% by weight as essential components, in addition to Cu 0.05 -2.5 weight%, Ti 0.10-1.80 weight%, Zr 0.10-0.50 weight%, Al 0.30-0.50 weight%, C 0.01-0.05 weight%, V 0.01-0.50 weight%, Ca 0.01-0.05 weight%, Nb 0.10- 2 or more types selected from 0.90% by weight or Mo 1.00 to 9.00% to be dissolved in the air using a high frequency induction furnace; Soaking the ingot obtained by casting when the temperature of the molten metal reaches 1500 ° C. for 1 hour at 1150 ° C .; Hot rolling to obtain a reduction ratio of 80% through 12 steps from 1150 ° C to 1000 ° C; Air-cooling after the hot rolling process and maintaining the solution at 1150 ° C. for 15 to 30 minutes for homogenization treatment; And performing a cold rolling process by air-cooling to form a 90% reduction ratio in order.
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