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Korean Journal of Materials Research, Vol.9, No.9, 937-942, September, 1999
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Fe-20Cr-1C-1Si 경면처리 합금의 고온 Sliding 마모거동에 미치는 Mn의 영향
The Effect of Mn on the Elevated Temperature Sliding Wear Behavior of Fe-20Cr-1C-1Si Hardfacing Alloy
김근모, 김준기, 양영석1, 강성군, 김선진
  • 한양대학교 재료공학과
  • 1우석대학교 화학공학과
Geun-mo Kim, Jun-ki Kim, Yeong-seok Yang1, Sung-goon Kang, and Seon-jin Kim
  • Dept. of Materials Engineering, Hanyang University, Korea
  • 1Department of Chmical Engineering, Woosuk University, Korea
초록
Fe계 합금의 적층결함에너지를 감소시키는 것으로 알려진 Mn이 Fe-20Cr-1C-Si 경면처리 합금의 변형유기 상변태거동과 상온 및 고온 마모저항성에 미치는 영향에 대하여 조사하였다. 15ksi의 접촉응력에 대하여 0~25wt.% Mn을 첨가한 시편은 모두 상온에서 마모손실량이 적은 우수한 마모저항성을 보였는데 Mn 첨가량이 5wt.% 이하인 시편의 경우 마모표면에서 γ ? α \`변형유기 상변태가 발생한 반면 15wt.% 이상 Mn을 첨가한 시편에서는 γ ? ε 변형유기 상변태가 발생하는 것으로 나타났다. 25 0 ? C 까지 고온 마모시험결과 γ ? α \`변형유기 상변태가 발생한 5wt.% 이하 Mn 첨가시편은 Mn 첨가량이 증가할수록 마모손실량이 증가하는 것으로 보아 Mn 첨가는 γ ? α \`변형유기 상변태에 있어서 고온 마모저항성을 저하시키는 것으로 생각되며 이는 Mn이 γ ? α \`변형유기 상변태의 M(sub)d 온도를 감소시키기 때문으로 생각된다. 반면에 γ ? ε 변형유기 상변태가 일어난 15wt.% 이상 Mn 첨가 시편의 경우 Mn 첨가량 증가에 따른 고온 마모손실량의 차이가 없는 것으로 보아 γ ? ε 변형유기 상변태는 γ ? α \`변형유기 상변태에 비해 온도의 존성이 적은 것으로 생각된다.
The effect of Mn on the strain-induced phase transformation and the sliding wear resistance of Fe-20Cr-1C-1Si hardfacing alloy was investigated for the Mn contents of up to 25wt.% in the temperature range from room temperature to 250oC. All specimens containing 0~25wt. & Mn showed a good wear resistance at room temperature with the occurrence of strain-induced phase transformation. The a martensite was formed in specimens containing less than 5wt. % Mn while martensite was formed in specimens containing more than 15wt. % Mn. For the containing less than 5wt. % Mn, it was considered from sliding wear tests at elevated temperature of up to 250oC that the addition of Mn decreased the elevated temperature wear resistance by decreasing the M temperature of r->a starain-induced phase transformation. For the specimens containing more than 15wt. % Mn, the Mn contents up to 25wt. % did not affect the elevated temperature wear resistance. Therefore, it was considered that the r-->3 strain induced phase transformation is more beneficaial to the elevated temperature wear resistance rather than r--->d strain induced phase transformation.
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