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고강도 열간압연강판의 나노탄화물 석출해석

전문가 제언: ○ 강의 고강도화는 결정립의 미세화를 위시한 각종의 강화기구를 도입하여 달성되는데 이중 탄화물이나 질화물 또는 탄질화물의 미세석출에 의한 분산강화기구를 이용하는 열간압연강판은 TMCP강의 예에서 보는 바와 같이 나노조직제어를 효과적으로 이용하여 제조되는 강재이다.

○ 오스테나이트→페라이트 변태에 수반하는 나노미터급 탄화물의 석출거동에 대한 메커니즘은 오래 전에 밝혀졌으나 강의 고강도화를 위한 석출의 최적화 제어에는 석출물의 핵생성 거동에 대한 이해와 함께 극미세 탄화물의 형태, 크기, 분산상태 및 결정학적 특징 등에 관한 해명이 중요하다.

○ 마텐자이트 조직의 고강도강에서 나타나는 수소취화의 일종인 지연파괴(delayed fracture)는 극미세 탄화물의 분산으로 완화되므로 수소가 트랩되는 탄화물/기지조직의 계면특성을 제어하기 위하여서는 석출탄화물의 성상과 존재 상태에 관한 규명이 필요하다.

○ 나노미터급 극미세 탄화물의 형태나 결정학적 특징을 조사하는 데에는 고분해능 투과전자현미경 관찰이 유용한 수단이 되고 있으나 강한 자성을 갖는 저합금강의 경우에는 고분해능 관찰에 필요한 결정축 조정이 곤란한 것이 결점이다.

○ 철강분야에서 탄화물의 석출해석에 이용되는 수단으로서 석출물의 존재위치와 분산상태의 평가에는 EF-TEM법이, 석출물 체적율의 평가에EELS법이, 석출물의 조성분석에는 EDS법이, 석출거동의 평가에는 XAFS법과 SANS법이 효과적으로 이용되고 있다.

○ 철강재료 조직의 고분해능 관찰이 가능해 짐에 따라 나노석출물의 내부구조와 계면구조가 원자스케일로 규명되고 있어 석출제어에 의한 강의 고강도화는 더욱 발전할 것으로 기대된다.

저자: Katsumi Yamada, Kaoru Sato, Haruo Nakamichi
자료유형: 학술정보