안녕하십니까 선배님들..

업무하면서 궁금사항이 있어서 글 올리오니 답변 부탁드립니다.

 

일반 카본강이나 스테인리스강이 고온에서 장시간 노출 시 경도 값에 변화가 있나요 ?

경도가 떨어질까요 올라갈까요 ?

 

또 강도와 인성값은 어떻게 변할까요 ?

 

답변 부탁드립니다.


관리자[senior] 2020-04-14 08:40

금속재료가 강화되는 기구에는 가공경화와 석출경화로 구분할 수 있습니다. 전자는 열처리를 해도 강화되지 않는 강종으로서 대표적으로 304와 같은 스테인레스강이 이에 속합니다. 후자는 우리가 흔히 얘기하는 탄소강 혹은 석출물 상에 의해 경화되는 강종들입니다. 고온에 노출되면, 노출되는 온도와 시간의 조합에 따라 두가지 현상이 발생할 수 있습니다. 고온 분위기에서 가공경화 현상의 완화가 발생할 수 있고, 석출물 상이 생기거나 좀더 높은 온도에서는 다시 고옹화되어 석출물이 사라질 수도 있습니다. 결국 일률적으로 어떻게 된다고 표현하는 것 보다는 개별 강종별로 그리고 노출되는 온도에 따라 특성이 달라질 수 있다는 얘기가 되겠지요. 변태점 온도 이하의 낮은 고온이라면 대개의 경우에 경도에는 큰 변화가 없습니다. 다만 인성은 내부 잔류응력의 완화효과로 인해 좀더 좋아질 수는 있겠지요.

은정철 2020-04-16 13:55

조금 더 추가해 봅니다. 질의의 관심인 CS와 SS의 고온 특성은 많은 차이를 가집니다. CS에 있어서 Precipitation or Inclusion (Hardness의 상승요인이 됨) 의 생성이 변태점 (LCPTT) 이하 온도에서는 일반적으로 기대되지 않습니다. 그러나, 오히려 Aging effect에 의해 Creep-Rupture Strength, Hot Tensile Strength, and Hardness는 떨어질 수 있습니다. 만약, 정확한 값이 필요하시면 실제 Simulation Test를 하거나 전문가의 자문을 받아야 합니다 한편, SS의 경우는 변태점보다 낮은 고온에서도 (> 400C) 다양한 Precipitations [e.g., carbides, sigma, chi, laves, rich-Cr phase (α prime) & rich-Fe phase (α), etc.] 이 발생할 수 있습니다. 이들의 특성은 SS의 종류와 노출 온도와 시간에 따라 큰차이를 나타냅니다. 일반적으로 이런 Precipitation들에 의해 hardness는 상승하고 toughness & elongation 는 하강하며, 특히 corrosion resistance 는 크게 하강하게 됩니다. Tensile strength도 다소 떨어질 수 있으며 그 정도는 이들의 분포 상태와 크기에 따라 달라질 수 있습니다.

강현우 2020-04-24 11:24

선배님들의 해박한 지식에 감탄입니다. 장글의 답변을 달아주셔서 감사드립니다. 선배님들을 쫒아서 열심히 하겠습니다. 감사합니다.

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