Nb-V-Ti 강에서 페라이트 내 탄질화물 평형석출계산과 solubility product식

Abstract

Ti, Nb, V 같은 천이금속은 C, N 과 결합하여 탄질화물을 형성한다. 탄질화물의 형성은 결정립 미세화나 석출강화로써 강의 기계적 성질을 향상시키는데 중요한 역할을 한다. 오스테나이트 상에서의 석출거동에 대한 연구는 Solubility product가 많이 수행되어왔으나 페라이트 상에서는 석출물의 고용도가 낮아 실험적으로 측정하기가 어려우므로 석출물의 고용도가 없는 것으로 간주하였다. 본 연구는 Fe-Nb-Ti-V-N-C 시스템에서 열역학 분석을 이용하여 페라이트 상내에서 석출거동을 규명하였다. 페라이트와 탄질화물 간의 평형을 예측하기 위해 Hillert/Staffansson에 의해 제안된 부격자모델과 희석요액모델을 사용하였다. 열역학 자료는 Thermo-C 및 Database를 이용하였다. 모델을 이용하여 페라이트 내의 탄질화물의 평형성분, 탄질화물의 용해온도, 각 석출물의 양을 계산하였다. 계산된 결과를 사용하여 페라이트 상내에서 각 석출물의 solubility product식을 수립하고 그 결과를 기존결과와 비교 분석하였다.