WO2016089145A1

WO2016089145A1 - 열전도도가 향상된 alloy 690 규칙화 합금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 alloy 690 규칙화 합금

Info

Publication number: WO2016089145A1
Application number: PCT/KR2015/013172
Authority: WO
Inventors: 김영석; 김성수; 김대환
Original assignee: 한국원자력연구원
Priority date: 2014-12-05
Filing date: 2015-12-03
Publication date: 2016-06-09
Also published as: KR101605636B1; EP3228725B1; CN107002182A; CN107002182B; US10697051B2; US20170327934A1; EP3228725A4; EP3228725A1

Abstract

본 발명은 원자력 발전소(이하, 원전) 열교환기 역할의 증기발생기 전열관에 쓰이는 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 Alloy 690 규칙화 합금에 관한 것으로, Alloy 690을 용체화 처리하는 단계; 상기 용체화 처리된 Alloy 690을 200℃/분 이하로 제1온도까지 냉각하는 단계; 및 상기 냉각된 Alloy 690에 410~520℃의 온도 범위에서 규칙화 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 Alloy 690 규칙화 합금을 제공한다.

Description

[규칙 제26조에 의한 보정 06.01.2016]　열전도도가 향상된 ALLOY 690 규칙화 합금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 ALLOY 690 규칙화 합금

본 발명은 원자력 발전소(이하, 원전) 열교환기 역할의 증기발생기 전열관에 쓰이는 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 Alloy 690 규칙화 합금에 관한 것이다.

상용 원자력 발전소(이하, 원전)의 증기발생기 전열관은 원자로의 1차측에서 발생한 열을 2차측으로 전달하여 2차측에서 증기를 발생시키는 열교환기의 열전달물질이다. 원전 산업 초기에는 증기발생기 전열관 재료로 주로 Alloy 600이 사용되었으나, 원전의 가동 기간이 늘어나면서 일차수 응력 부식 균열(primary water stress corrosion cracking, PWSCC)에 매우 취약한 것이 알려졌다.

이런 문제를 극복하기 위하여 최근에는 Alloy 600 보다 Cr 성분을 높인 Alloy 690이 Alloy 600을 대신하여 증기발생기 전열관 대체재로 사용되어 왔으며, 이것은 전적으로 PWSCC에 대한 저항성을 고려한 것이다.

Alloy 600은 14-17% Cr, 6-10% Fe, 0.15% C max., 1% Mn max., 0.5% Si max., 0.015 S max. 조성의 Ni-base 합금이고, Alloy 690은 27-31% Cr, 7-11% Fe, 0.05% C max., 0.5% Mn max., 0.5% Si max., 0.5% Cu max., 0.015% S max. 조성의 Ni-base 합금이다.

위에서 설명한 바와 같이, Alloy 690은 Cr 농도를 높인 재료로서 Inco사가 개발하여 Inconel 690으로 불리다가, 현재는 특허가 만료되어 Alloy 690으로 불린다.

Alloy 690은 열전도도가 Alloy 600에 비하여 11% 낮음으로 인하여 동일한 발전 출력을 얻기 위해서는 증기발생기 전열관의 수를 11% 만큼 또는 약 2,000여개를 추가로 증가시켜야 하므로, 증기발생기의 크기 및 제조단가가 증가하는 문제가 있다.

[선행기술문헌]

(특허문헌 1) 미국 등록특허 제4,710,237호

높은 원자 규칙도를 갖는 순수 금속(pure metals)은 높은 열전도도를 갖지만 낮은 원자 규칙도를 갖는 금속 합금(metallic alloys)은 낮은 열전도도를 갖는 실험적 사실을 토대로, 본 발명은 높은 PWSCC 저항성을 갖지만 낮은 열전도도를 갖는 Alloy 690의 단점을 극복하는 방법을 제공하는 것이다.

즉, Alloy 690의 원자 규칙도를 규칙화 처리를 통하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제공하는데 있다.

또한, 본 발명의 과제는 규칙화 속도를 빠르게 할 수 있는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조 방법을 제공하는데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 Alloy 690을 용체화 처리하는 단계; 상기 용체화 처리된 Alloy 690을 200℃/분 이하로 제1온도까지 냉각하는 단계; 및 상기 냉각된 Alloy 690에 410~520℃의 온도 범위에서 규칙화 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 제공한다.

또한, 본 발명은 상술한 제조방법에 의하여 제조된 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제공한다.

본 발명에 의하면, Alloy 690을 용체화 처리 후 수냉하는 수냉 및 TT 처리를 생략하고, 용체화 처리 후 200℃/분 이하로 규칙화 온도 또는 그 미만으로 냉각하는 단계 이후 410~520℃의 온도 범위에서 규칙화 처리함으로써, 규칙화 처리 전에 비하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, Alloy 690을 용체화 처리 후 수냉 및 TT 처리를 생략하고, 용체화 처리 후 200℃/분 이하로 냉각하는 과정에서 바로 규칙화 처리함으로써, 열전도도가 향상된 합금을 제조하는데 있어서 공정이 단축되고 조업 효율이 향상된다.

또한, 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 이용하면 열전달 효율이 증가하므로 발전 효율이 증가하거나, 그 만큼의 증기발생기 전열관의 수를 감소시켜 증기발생기의 크기를 축소할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 3은 본 발명에 따라 410~520℃에서 336 시간 규칙화 처리할 때, 규칙화 처리 온도에 따른 300℃에서 측정한 Alloy 690 규칙화 합금의 열전도도 향상율을 규칙화 처리 전과 대비하여 나타내는 그래프.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 6은 본 발명의 제5실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 7은 본 발명의 제6실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 8은 본 발명의 제7실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 9는 본 발명의 제8실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 10은 본 발명의 제9실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 11은 본 발명의 제10실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 12는 본 발명의 제11실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 13은 본 발명의 제12실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 14는 본 발명의 제13실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 15는 본 발명의 제14실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

도 16은 본 발명의 제15실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법 및 이에 의해 제조된 Alloy 690 규칙화 합금의 바람직한 실시예들을 자세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로 본 발명의 제1실시예는 용체화 처리 후 규칙화 처리 온도 미만으로 냉각하였다가 다시 가열하여 규칙화 처리하는 과정을 도시한다. 도 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 제1실시예에 따른 Alloy 690 규칙화 합금은 기존의 Alloy 690에 열적 처리(또는 TT 처리) 없이 규칙화 처리를 적용한다. 즉, 1) 용체화 처리, 2) 규칙화 처리 온도 미만으로 냉각, 및 3) 규칙화 처리를 적용하는 공정을 사용하는 것이다.

구체적으로, 본 발명의 제1실시예에 따라 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조할 경우에는, 용체화 처리된 Alloy 690을 규칙화 처리 온도 미만까지 냉각하고, 규칙화 처리 온도까지 다시 가열한 후 규칙화 처리를 할 수 있다. 이 때, 냉각하는 속도는 200℃/분 이하로 이루어지는 것이 바람직하다.

도 1을 참조하면, 고온의 용체화 처리에 의하여 탄화물이 용해된 상태에서 급격하게 상온까지 냉각될 경우 탄화물이 형성되는 것을 저해할 수 있으므로, 냉각 속도를 어느 정도 낮출 필요가 있다. 따라서, 본 발명의 제1실시예에서는, 1) 용체화 처리, 2) 규칙화 온도 미만까지 200℃/분 이하로 냉각, 및 3) 규칙화 처리하는 것이 바람직하다. 이 때, 용체화 처리 후 200℃/분 이하로 냉각하는 단계에서 결정립계에 탄화물이 석출될 수 있을 정도로 가능한 한 서냉하는 것이 바람직하다. 이 과정은 고용 탄소의 양을 낮추어주어 규칙화 속도를 증가시키는 효과가 있다. 즉, 탄화물의 석출은 니켈합금에 과고용된 탄소의 농도를 감소시켜 냉각 중 및 추가 규칙화 열처리 시 규칙화 속도를 증대시킨다.

부언하면, 본 발명의 제1실시예에서는, Alloy 690의 결정립계에 적절한 양의 탄화물을 분포시키기 위해 용체화(solution anneal, SA) 처리 후 적절히 서냉하여 결정립계에 탄화물이 석출되도록 한 후, 규칙화 처리를 하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조한다. 본 발명에서 사용되는 "Alloy 690 규칙화 합금"이라는 용어는 Alloy 690에 본 발명에 따른 용체화 처리 및 규칙화 처리를 하여 생성된 새로운 합금을 지칭하는 것이다.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로 본 발명의 제2실시예는 1) 용체화 처리, 2) 200℃/분 이하로 규칙화 처리 온도까지 냉각하는 단계, 및 3) 냉각 단계 이후 규칙화 처리하는 단계를 포함한다.

본 발명의 제2실시예에 따라 Alloy 690에 용체화 처리 이후 상온 부근까지 냉각하지 않을 경우 다음과 같은 효과가 있다.

고온에서 용체화 처리가 이루어진 후, 상온까지 냉각하는 데에는 냉각 속도에 따라 다르지만 상당한 시간이 소요된다. 더구나 자연적인 냉각 방법을 사용한다면 저온에서 냉각 속도가 더 낮아지게 되므로 냉각에 필요한 시간은 길어지게 된다. 따라서, 냉각 과정에서 바로 규칙화 처리를 적용하면 소요되는 시간을 단축할 수 있으며, 다시 가열하는데 들어가는 에너지를 줄일 수 있으므로, 조업의 측면에서 유리하다.

도 3은 본 발명에 따라 410~520℃에서 336 시간 규칙화 처리할 때, 규칙화 처리 온도에 따른 300℃에서 측정한 Alloy 690 규칙화 합금의 열전도도 향상율을 규칙화 처리 전과 대비하여 나타내는 그래프이다.

도 3에서 알 수 있듯이, 420~520℃에서 규칙화 처리를 할 경우 규칙화 처리를 하지 않은 Alloy 690에 비하여 열전도도가 8% 이상 향상된다. 여기에서, 열전도도 향상율의 기준은 용체화 처리 후 수냉한 상태의 Alloy 690이다. 또한, 도 3에서 8%에서 점선으로 표시된 선은 본 발명에 의하여 향상된 열전도도의 목표치이다. 열전도도 최소 향상율을 8%로 제한하는 것은 열전도도 측정치의 표준편차 및 측정방법의 신뢰성을 고려할 때 8%의 열전도도 변화가 95% 신뢰도 구간에서 신뢰할 수 있는 값이기 때문이다.

다시 도 3을 참조하여 임계적 의의에 기초한 규칙화 처리 온도에 대해서 설명하면 다음과 같다. 도 3에서 알 수 있듯이, 410~495℃의 온도 범위에서 규칙화 처리를 할 경우, 규칙화 처리 전과 대비하여 열전도도 향상율에 있어서 임계적 의의를 관찰할 수 있다.

이를 구체적으로 설명하면, 도 3에서 알 수 있듯이, 규칙화 처리 온도 상승에 따라 열전도도의 상승율이 점진적으로 증가하지만 410℃까지는 그 증가율은 8% 목표치 이하이다. 그러나, 410℃를 거치면서 규칙화 처리에 의해 열전도도의 상승율이 급격하게 증가함을 관찰할 수 있다. 이러한 추세는 495℃에서 정점에 이르고, 495℃ 이후에는 열전도도의 상승율이 급격하게 떨어진다.

일반적으로 금속에 열처리를 할 경우 열전도도가 상승하며, 열처리 온도가 높을수록 그 정도가 더 높아진다고 알려져 있다. 본 발명에 의하면, 용체화된 Alloy 690에 규칙화 처리함에 있어서, 410℃ 미만의 열처리 온도에서는 열전도도 상승율이 매우 작지만 410℃ 이상에서는 열처리 온도 상승에 따라 열전도도 상승율이 급격하게 증가하며 495℃ 이상의 온도에서는 급격히 감소하는 현상을 발견할 수 있다.

결론적으로, Alloy 690에 규칙화 처리를 통해 열전도도를 향상시키는 경우에, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 410~495℃의 온도 범위에서 규칙화 처리를 하면, 높은 열전도도 향상율을 효율적으로 얻어낼 수 있다.

도 4는 본 발명의 제3실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제3실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하는 단계와 520~700℃에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친후 연속적으로 규칙화 처리 온도로 냉각하는 방법으로 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

이러한 본 발명의 제3실시예에서와 같이, 규칙화 처리 과정에서 반드시 일정 온도에서 규칙화 처리할 필요는 없으며 어느 정도의 온도 범위에서 유지되어도 규칙화 효과가 나타난다.

본 발명의 제3실시예는 규칙화 처리 전에 520~700℃에서 1시간 이상 유지하는 단계를 포함하는 구성이다. 이에 의해, 용체화 처리 후 냉각하는 과정에서 520~700℃의 범위에서 1시간 이상 유지함으로써 탄화물이 충분히 석출되어 고용 탄소량 감소를 촉진할 수 있다. 기존에는 탄화물을 석출시키기 위하여 700~750℃에서 실시한 열적 처리(thermal treatment, TT)를 수행하여 탄화물이 석출되면 고용 탄소의 양이 감소하게 되고 냉각 과정에서 규칙화 속도가 빨라지는 효과가 있었다. 그러나, 본 발명의 제3실시예에서는, 기존의 열적 처리(TT)와는 달리 700℃ 이하의 온도에서 1시간 이상 유지시키는 방법으로 규칙화 속도를 증가시킨다. 따라서, 용체화 처리 후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하는 본 발명의 제2실시예에서와 비교할 때, 후속하는 규칙화 처리 단계에서의 규칙화 속도를 더욱 증가시킬 수 있다.

그러나, 본 발명에 따른 520~700℃에서 1시간 이상 유지하는 단계는 본 발명의 제3실시예에만 국한되는 것은 아니다. 다시 말하면, 상기 유지 단계가 반드시 용체화 처리 후 연속적으로 규칙화 처리 온도로 냉각하는 경우 뿐만 아니라, 도 1에 도시된 바와 같은 규칙화 온도 미만의 온도까지 냉각하는 단계에서 520~700℃에서 1시간 이상 유지할 수 있고, 이 경우에도 탄화물의 충분한 석출에 의한 고용 탄소량 감소의 효과를 얻을 수 있다.

도 5는 본 발명의 제4실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제4실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하로 냉각하여 규칙화 처리 온도 미만까지 냉각하였다가 다시 가열하여 규칙화 처리 과정에서 온도가 서서히 감소하는 방법으로 1회 이상 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다. 이러한 본 발명의 제4실시예에서와 같이, 규칙화 처리 과정에서 반드시 일정 온도에서 규칙화 처리할 필요는 없으며 어느 정도의 온도 범위에서 유지되어도 규칙화 효과를 얻을 수 있다.

도 6은 본 발명의 제5실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제5실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하로 규칙화 처리 온도까지 연속적으로 냉각하여 규칙화 처리를 적용하는 과정에서 규칙화 처리 과정의 온도가 서서히 감소하는 방법으로 1회 이상 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다. 이러한 본 발명의 제5실시예에서는 도 5에서와는 달리, 규칙화 처리 온도 미만으로 냉각할 필요는 없으므로 조업 시간 단축의 효과가 있다.

도 7은 본 발명의 제6실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제6실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하는 단계와 520~700℃에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친후 연속적으로 규칙화 처리 온도로 냉각하는 방법으로 규칙화 처리하는 과정에서 온도가 서서히 감소하는 방법으로 1회 이상 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다. 이러한 본 발명에 제6실시예는 제4실시예 및 제5실시예와 기술사상은 유사하나, 상술한 바와 같이 고용 탄소의 양을 감소시켜 규칙화 속도를 증대시키는 효과가 있다.

도 8은 본 발명의 제7실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제7실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하로 규칙화 처리 온도 미만으로 냉각하였다가 다시 가열하여 규칙화 처리 과정에서 가열과 냉각을 반복하여 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다. 이러한 본 발명의 제7실시예에서는 상술한 바와 같이 규칙화 처리 효과는 반드시 어떤 한 온도에서만 일어나는 것이 아니므로 규칙화가 일어나는 온도 범위에서 가열과 냉각이 일어나도 규칙화 효과가 나타난다.

도 9는 본 발명의 제8실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제8실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하로 규칙화 처리 온도로 냉각하고, 이에 연속적으로 규칙화 처리되는 과정에서 가열과 냉각을 반복하여 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

도 10은 본 발명의 제9실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제9실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하는 단계와 520~700℃에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친후 연속적으로 규칙화 처리 온도로 냉각하여 규칙화 처리 과정에서 가열과 냉각을 반복하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

도 11은 본 발명의 제10실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제10실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하로 규칙화 처리 온도 이하로 냉각하였다가 다시 가열하여 규칙화 처리를 적용하는 과정에서 다른 두 개의 온도(T1≠T2)에서 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

도 12는 본 발명의 제11실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제11실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하로 규칙화 처리 온도 이하로 냉각하여 연속적으로 규칙화 처리하는 과정에서 다른 두 개의 온도(T1≠T2)에서 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

도 13은 본 발명의 제12실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제12실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하는 단계와 520~700℃에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친후 연속적으로 규칙화 처리 온도로 냉각하여 규칙화 처리 과정에서 다른 두 개의 온도(T1≠T2)에서 규칙화 처리하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

도 14는 본 발명의 제13실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제13실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하여 규칙화 온도 미만으로 냉각하였다가 다시 가열하여 규칙화 처리 과정에서 다른 두 개의 온도(T1≠T2)에서 규칙화 처리하며, 또한 규칙화 처리 온도 범위 내에서 가열과 냉각을 1회 이상 반복하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

도 15는 본 발명의 제14실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제14실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하여 규칙화 온도로 냉각하여 연속적으로 규칙화 처리 과정에서 다른 두 개의 온도(T1≠T2)에서 규칙화 처리하며, 또한 규칙화 처리 온도 범위 내에서 가열과 냉각을 1회 이상 반복하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

도 16은 본 발명의 제15실시예에 의한 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법을 나타내는 공정도이다. 구체적으로, 본 발명의 제15실시예는 용체화 처리후 200℃/분 이하의 속도로 냉각하는 단계와 520~700℃에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친 후 규칙화 온도로 냉각하여 연속적으로 규칙화 처리 과정에서 다른 두 개의 온도(T1≠T2)에서 규칙화 처리하며, 또한 규칙화 처리 온도 범위 내에서 가열과 냉각을 1회 이상 반복하여 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금을 제조하는 공정을 나타낸다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래 청구범위에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

Alloy 690을 용체화 처리하는 단계;

상기 용체화 처리된 Alloy 690을 200℃/분 이하로 제1온도까지 냉각하는 단계; 및

상기 냉각된 Alloy 690에 410~520℃의 온도 범위에서 규칙화 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제1온도는 규칙화 온도 미만이고 상온 이상인 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 제1온도는 규칙화 온도이고,

상기 냉각 단계 후 상기 규칙화 처리가 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제1항에 있어서,

상기 규칙화 처리는 상기 용체화 처리된 Alloy 690을 520~700℃의 온도 구간에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친 후 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제2항에 있어서,

상기 규칙화 처리는 상기 용체화 처리된 Alloy 690을 520~700℃의 온도 구간에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친 후 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제3항에 있어서,

상기 규칙화 처리는 상기 용체화 처리된 Alloy 690을 520~700℃의 온도 구간에서 1시간 이상 유지하는 단계를 거친 후 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 규칙화 처리는 1℃/분 이하로 냉각하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 규칙화 처리는 규칙화 처리 온도 범위에서 가열과 냉각을 1회 이상 반복하는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 규칙화 처리는 규칙화 처리 온도 범위 내에서 다른 두 온도에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 규칙화 처리는 규칙화 처리 온도 범위 내에서 다른 두 온도에서 이루어지고, 규칙화 처리 온도 범위 내에서 가열과 냉각을 1회 이상 반복하는 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 Alloy 690 규칙화 합금의 열전도도 향상율을 규칙화 처리 전과 대비하여 8% 이상인 것을 특징으로 하는 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금의 제조방법.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금.
제7항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금.
제8항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금.
제9항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금.
제10항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금.
제11항에 따른 제조방법에 의하여 제조된 열전도도가 향상된 Alloy 690 규칙화 합금.