Superalloy의 내 크리프성의 개선을 위한 설계
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- 목차
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목 차
1.서론
2.동향
⑴재료
⑵공정
⑶구조
3.필요성
4.설계
(1)재료
(2)공정
5.토의 및 결론
6.Reference
- 본문내용
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따라서 재료 자체의 성능으로만 놓고 볼 때, 텅스텐과 몰리브덴, 지르코늄이 가장 우수한 재료임을 알 수 있었다. 다만 이는 재료의 고용 특성을 고려하지는 않았기 때문에 이를 고려한 평가를 적용할 경우 그 결과가 달라질 수 있다.
우선 탄화물로 석출되는 재료의 경우 grain 성장방향을 제어할 수 있고 분산강화를 일으킬 수 있다는 장점이 있으나 과다할경우 grain 크기가 너무 작아져 고온에서 grain boundary sliding이 일어날 위험이 증가한다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 super-high temperature treatment를 행하여 탄화물을 제어해줄 수 있으며 정확한 공정은 후술하겠다. 특히 WC나 NbC의 경우 녹는점 역시 높으므로 이트륨 산화물의 대체 재료로 가장 적합하다고 볼 수 있다. [그림 10]는 1873K와 2123K에서 열처리를 가한 superalloy 소지에 석출되어 있는 탄화물의 분포를 보여주며 그림에서 알 수 있듯이 1873K에서는 미세한 탄화물 입자가 grain성장을 방해하는 방향으로 나열되었으나 2123K에서는 탄화물이 1873K에서 공정을 처리할때보다는 크기가 조대하며 분포 역시 일정한 방향으로 나열되며 GAR을 높이는 효과가 있는 것을 알 수 있다.
따라서 위와 같이 GAR이 증가하며 크리프 파단강도가 증가하게 되므로 고온재료의 특성이 좋아진다고 볼 수 있다. 두번째로 Ni소지에 고용되는 재료의 경우 고용강화(solid-solution strengthening)를 일으키며 강화효과를 일으키며 La의 경우 내산화성을 증가시키는 효과가 있음을 알 수 있다. 또한 Cr을 약간 첨가해 탄화물을 첨가시키며 내부식성을 증가시킨다.
그러므로 위의 사실을 바탕으로 재료를 설계하게 될경우 다음과 같은 superalloy의 설계가 가능할 것이다.
- 참고문헌
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6. Reference
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