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강의 가공열처리의 변천과 향후 동향

전문가 제언: ○ 강의 가공열처리는 지금까지 오스포밍, TRIP(Transformation Induced Plasticity), 제어압연-가속냉각(TMCP), 대변형을 이용한 초미세립조직의 형성기술 등의 수많은 열처리방법이 개발되어 철강재료의 발전에 크게 공헌하여 왔다. 본고에서는 이러한 가공열처리에 대한 현재까지의 변천과 최근의 동향을 정리하였으며 동시에 향후 가공열처리에 더욱 중요하다고 생각되는 현상에 대해서도 메커니즘을 파악하려고 노력하였다.

○ 향후의 가공열처리의 기초가 되는 새로운 파라미터로서 동적 재결정, 초강가공에 의한 미세립 조직의 형성, 동적 페라이트변태, 변태생성물의 배리언트(variant) 선택과 제어가 있다. 이에 대한 가공열처리에 의한 초미세립 강을 개발하기 위해서는 이러한 파라미터에 대한 메커니즘의 철저한 이해와 분석이 필요하다.

○ 초미세조직을 얻기 위한 새로운 조직변형 수단으로서 벌크재의 대변형 가공기술은 향후 매우 흥미있는 차세대 기술이 될 수 있을 것이다. 예를 들면, ① 상당변형 약 4 이상의 강가공에서 입경 0.2～0.5㎛, 상당변형 7～10 이상의 초강가공에서 입경 수 10nm에 이르는 초미세립을 얻을 수 있는 제조기술, ② 반복중첩접합압연(ARB : Accumulative Roll- Bonding), ③ 전단변형을 반복하는 ECAP(Equal-Channel Angular Pres- sing), ④ 큰 비틀림변형을 주는 HPT(High Pressure Torsion), ⑤ 온간에서 부하방향을 변형할 때 마다 변화시켜 압축변형을 반복하는 MDF(Multi Directional Forging)법 등이 현재 선을 보이고 있다. 향후 국내 철강제조회사에서도 이러한 신기술을 선도적으로 개발시키고 국내기술로 완전히 정착시켜, 국제적인 경쟁력을 확보해야 할 것이다.

○ 최근에는 특히 초강가공에 의한 새로운 미세립 조직의 창제라고 하는 지금까지 없었던 새로운 방법이 전세계적으로 큰 관심을 모우고 있다. 본 자료에 소개된 결정립 미세화 원리를 적용하게 되면 지금까지 없던 새로운 형태의 철강재료가 탄생될 가능성이 많다. 향후 포스코, 현대제철, 동국제강 등과 같은 국내 철강제조회사에서 강의 가공열처리에 대한 기술개발 연구가 집중적으로 활성화되면 비철, 세라믹, 고분자 재료보다 엄청나게 값싼 새로운 철강재료의 출현을 기대할 수 있을 것이다.

저자: Tadashi MAKI, et al.
자료유형: 니즈학술정보