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오스템퍼드 구상흑연주철 제조

전문가 제언: ○ 구상흑연주철의 강인성을 향상시키기 위해서는 합금원소를 첨가하는 방법과 열처리에 의한 방법 등이 있다.

○ 합금에 의한 방법으로는 Ni, Mo, Cu 등의 합금원소를 첨가하여 응고시킨 후, 냉각 시 펄라이트 항온변태곡선 우측으로 이동시켜서 재료의 두꺼운 부분에서도 페라이트 변태를 억제시켜 강인한 구상흑연주철을 제조하는 방법이다.

○ 열처리에 의한 방법으로는 구상흑연주철을 A1 변태온도 이상으로 가열하여 조직을 오스테나이트로 변태시킨 오스템퍼링하는 방법이 있다. 이 방법은 오스템퍼링 시 치수변화가 적고 균열의 위험이 없어 내마모성, 강도 및 인성을 동시에 증가시킬 수 있는 이점이 있다. 또한 다량의 흑연이 존재하므로 강에 비하여 비중이 작으면서 내마모성이 우수하다.

○ 최근 몇몇 선진국에서는 자동차 부품에 적용 생산하는 사례를 볼 수 있으며 구미 각국에서는 매년 그 수요량이 두 배씩 증가하고 있다. 또한 기관차 부품, 공구류 등에 이르기까지 광범위하게 응용되고 있다.

○ ADI를 기어에 적용할 시 30%까지 원가 절감을 할 수 있는 것으로 보고 있다 그 이유는 낮은 원소 비용, 주조 시 완성에 가까운 형태 가능, 기계가공의 용이성 및 에너지 절감효과를 들 수 있다.

○ 그러나 이와 같은 특성에도 불구하고 널리 상용화되지 못하는 이유는 매 작업 시 균일한 조직의 ADI를 얻는 데 필요한 금속학적인 지식의 부족, 열처리 변수의 규정과 조절의 어려움, 오스템퍼링 설비의 부족, 기계설비에 필요한 ADI에 필요한 기술자료 불충분 등을 들 수 있겠다.

○ ADI제품의 상용화를 위해서는 이론적인 점에 연구가 많이 있어야겠지만 상용화를 위해 양산 전문화 설비가 필요하다고 생각된다.

저자: INDEXATOR AB
자료유형: 특허정보