분말야금공정으로 제조된 TiC/steel 금속복합재료의 미세조직 및 기계적 물성 연구

이지혜; 조승찬; 권한상; 이상관; 이상복; 김대하; 김정환

doi:https://doi.org/10.7234/composres.2021.34.5.311

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저자정보: 이지혜 (한국재료연구원) 조승찬 (한국재료연구원) 권한상 (부경대학교) 이상관 (한국재료연구원) 이상복 (한국재료연구원) 김대하 (주식회사 디에이티신소재) 김정환 (한국재료연구원)

저널정보: 한국복합재료학회 Composites Research Composites Research 제34권 제5호

발행연도: 2021.11

수록면: 311 - 316 (6page)

DOI: https://doi.org/10.7234/composres.2021.34.5.311

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본 연구에서는 3 wt.%, 10 wt.% Cr이 함유된 Fe-합금 분말을 기지 금속으로 하여 분말야금공정을 통해 TiC/steel 금속복합재료를 제조하였다. 이후 복합재료의 기계적 물성에 미치는 열처리의 영향을 고찰하고자, 어닐링 열처리 및 칭-템퍼링 열처리를 실시하였다. 인장, 압축 그리고 항절력 시험과 미세조직 분석을 통하여 Cr 함량 및 열처리 조건에 따른 미세조직의 변화와 구조적 강도 변화의 연관성을 고찰하였다. 10 wt.% Cr을 함유한 TiC/steel의 경우, TiC/steel 계면에서 형성된 조대한 Cr carbide의 영향으로 상온 인장강도 및 항절력이 크게 저하하였다. 이에 반해 압축강도에서는 Cr이 3 wt.%, 10 wt.% 함유된 TiC/steel 복합재료 모두 Cr carbide의 유무와 관계없이 어닐링 열처리 시편에 비해 칭-템퍼링 열처리 후 약 4 GPa에 달하는 높은 압축강도를 보였다.

#금속복합재료 #분말 야금 #열처리 #티타늄 카바이드 #크롬 카바이드 #Metal matrix composite #Powder metallurgy #Heat treatment #Titanium carbide #Chromium carbide

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조승찬 / 2018 / 용융가압함침공정을 이용한 세라믹 입자 강화 철강복합재료의제조성 검증 / Composites Research 31(4):117~121

Shin, S. M. / 2021 / Dispersion Mechanism and Mechanical Properties of SiC Reinforcement in Aluminum Matrix Composite through Stir-and Die-Casting Processes / Applied Sciences 11(3):952

이동현 / 2017 / 이종입자 강화 SiC/Al7075 금속복합재료의 압축특성 및 마모특성 연구 / Composites Research 30(5):310~315

Zhu, H. / 2021 / Design and Development of TiC-Reinforced 410 Martensitic Stainless Steel Coatings Fabricated by Laser Cladding / Ceramics International 47(9):12505~12513

Lee, Y.H / Effect of TiC Particle Size on High Temperature Oxidation Behavior of TiC Reinforced Stainless Steel / Applied Surface Science 480:951~955

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