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레이저 조사에 의한 결정립의 미세화

전문가 제언: ○ 철강재료의 강도를 올리는 방법으로는 고용강화, 석출강화, 전위강화, 미세립강화 등이 있으며 이중에서 결정립의 미세화는 강도와 인성을 동시에 향상시킬 수 있는 매우 효과적인 방법이다.

○ 철강 재료와 스테인리스강의 결정립를 미세화하기 위해 본고에서 소개한 레이저 빔의 조사법은 준안정 오스테나이트(γ) 영역에서 대량의 변형가공후 변태 등과 같은 강재의 미세립기술과는 달리 변형가공을 수반하지 않기 때문에 공정이 간단하고 설비가 복잡하지 않는 특징을 지니고 있어 향후 미세립 표면층을 지닌 철강재료의 개발에 매우 유익한 기술로 활용할 수 있다.

○ 본문에서는 가장 기본적인 강재에 해당되는 연강만을 대상으로 레이저 조사에 의한 페라이트 결정립의 미세화에 대해서 소개되어 있다. 결정립의 미세화에 대한 효과가 높은 레이저 조사기술을 구조물과 기계류 부품에 많이 이용되는 고장력강과 합금강 쪽으로 확대하여 실용적인 기술을 개발할 필요가 있다.

○ 용접입열에 의한 예민화 작용으로 용접부에 발생하는 웰드디케이(weld decay)는 C 함량이 많아 Cr 탄화물을 형성하기 쉬운 AISI 304 및 AISI 316 스테인리스강에서 자주 발생하므로 주의가 요구된다.

○ AISI 304 오스테나이트계 스테인리스강은 열처리작업 또는 용접시공 과정에서 입열에 의한 예민화 작용으로 열영향부에서 입계부식이 발생하기 쉽다. 따라서 스테인리스강의 레이저 조사작업 시 만일 예민화 온도이상의 고온으로 온도가 상승하면 미세화 구역에 대한 예민화 현상을 분석하는 것이 중요하다.

저자: KAZUMASA NISHIO, MITSUAKI KATOH, TOMIKO YAMAGUCHI
자료유형: 학술정보