철강 수소취성 규명의 진전(Progress in Solution of Hydrogen Embrittlement of Steels)

전문가 제언

□ 수소취성은 전위를 고정시켜 소성변형을 곤란하게 하는 원자상태의 수소에 의해 생기는 금속의 취성이다. 재료내부에 공공이 있으면 그 표면에서 접촉반응에 의해 분자상 수소를 발생시켜 고압의 기포를 형성하게 된다.

□ 황화수소(H2S)는 석유공업에서 부식균열의 원인으로 된다. 수소균열은 탄소강에서 생기며, 특히 고장력 저합금강, 마르텐사이트계 및 페라이트계 스테인리스강 및 수소화물(hydride)을 만드는 금속에서 현저히 많이 발생한다.

□ 철강이 고온고압의 수소분위기에서 장시간 노출되면 강 속으로 수소가 침입, 확산하여 강중의 고용탄소나 탄화물과 반응하여 메탄가스를 발생하게 되며, 이 같은 메탄가스의 축적으로 내부 균열이나 팽창이 일어나는 비가역 현상이 수소침식으로 설명되고 있다. 반면에 수소취성은 금속내부에 침입한 수소가 금속의 변형 메커니즘에 직접 작용하여 강도와 연성의 기계적 성질을 저하시키는 것으로 알려져 있다.

□ 수소침식의 경우는 직접적인 균열의 원인이 될 수 있으며, 수소취화의 경우는 균열의 성장을 돕는 효과가 큰 것으로 알려져 있다.

□ 수소취성을 방지하기 위하여 기체 또는 액체상태의 억제제(Inhibitor)를 첨가하거나, 금속 박막 또는 비금속 무기막과 같은 표면막 처리를 할 수 있다.

□ Waseda 대학의 Michihiko NAGUMO는 “철강 수소취성 규명의 진전”에서 철강의 수소취성 해석 발전과정과, 재료설계 및 평가법을 위한 앞으로의 과제를 제시하였다. 새로운 수소취성 모델에 의한 수소취성 해명이 정립되고 산업화에도 활용될 수 있기를 기대한다.

저자

Michihiko Nagumo

자료유형

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2003

권(호)

8(11)

잡지명

HUERAMU

과학기술
표준분류

재료

페이지

12~18

분석자

김*돈

분석물

• 철강 수소취성 규명의 진전.pdf [179,374 byte]

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