소결조건이 지르콘 쉘 몰드의 기계적 특성에 미치는 영향

김재원; 김두현; 서성문; 조창용; 최승주; 김재철; J.W. Kim; D.H. Kim; S.M. Seo; C.Y. Jo; S.J. Choe; J.C. Kim

Korean Journal of Materials Research, Vol.9, No.9, 865-871, September, 1999

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소결조건이 지르콘 쉘 몰드의 기계적 특성에 미치는 영향

Effect of Sintering condition on Mechanical Properties of Zircon Shell Molds

김재원, 김두현 , 서성문 , 조창용 , 최승주, 김재철¹

한국기계연구원 내열재료그룹
¹전력연구원 발전연구실

J.W. Kim, D.H. Kim , S.M. Seo , C.Y. Jo , S.J. Choe, and J.C. Kim¹

Korea Institute of Machinery and Materials, 66 Sangnam-dong, Changwon, Kyungnam 641-010, Korea
¹Korea Electric Power Research Institute, 103-16 Munji, Yusung, Taejon 305-380, Korea

초록

지르콘 쉘 몰드를 제조하여 소결 온도 및 시간에 따른 소결거동이 기계적특성에 미치는 영향을 관찰하였다. 1000 ? C 에서 1.5시간동안 소결 한 쉘 몰드의 1차 코팅 표면층에서 미세균열의 크기 및 수가 극대화되었으며 소결온도 및 시간이 증가할수록 상온강도와 기공의 비표면은 감소하였다. 1차 소결 후 1500 ? C 에서 4시간동안 소결 처리한 주형의 고온변형거동은 백업층과 하중의 역방향으로 스터코와 지르콘 슬러리의 경계면을 따라 변형이 발생하였다. 1차 코팅층에서 알루미나 스터코와 지르콘 슬러리의 열팽창계수 차이와 백업 코팅층에서 지르콘 슬러리간의 입도 차이가 고온변형시험 중 역변형을 일으킨 것으로 판단된다.

Effect of sintering condition in mechanical properties of ZrSiO\ulcorner shell molds was investigated. Number of microcrack in primary layer of the mold was maximized after preheating at 1000 ? C for 1.5 hours. Yield strength and specific surface area of the mold were inversely proportion to sintering temperature and time. After hot deformation test at 1500 ? C for 4 hours, molds were deformed opposite to the loading direction and backup layers were cracked along the interface between stucco and zircon slurry. Reverse deformation of the molds during hot deformation test was considered to be resulted from the difference of thermal expansion coefficient between alumina stucco and zircon slurry in primary coat, and size difference between zircon stucco and zircon slurry in backup coat.

[References]

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[Related Articles]

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