| 초록 |
각종 가혹한 환경에서 사용되는 기계부품이나 원자력발전소 가동 조건에서 사용되는 부품 중 내마모성이나 내침부식성이 우수한 재료를 사용하여야 그 수명을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 안전성과 건전성을 유지할 수 있다. 내마모성이나 내침부식성을 향상시키기 위하여 새로운 재료가 많이 개발되고 있으나 특히 비정질 재료가 이러한 특성이 우수한 것으로 알려져 있다. 그 대표적인 재료가 최근 미국에서 개발된 metamorphic 변태를 이르키는 비정질합금이다. 또한 이 비정질 재료는 보통 경면재료로 많이 사용되고 있는 Stellite 계통 Co-기 합금에 비하여 Co가 전혀 함유되어 있지 않기 때문에 방사능 오염이 크게 문제가 되는 원자력발전소 1차계통 부품재료의 경면재료로 활용할 수 있다. 이 재료는 하중을 받으면 표면이 결정질에서 비정질로 변태를 하면서 내마모성 및 내침부식성을 향상시키는 것으로 알려져 있으나 재료자체가 취성이 강하기 때문에 그 대로 사용하기가 어려워 일반 고강도 재료에 용접하거나 클래딩하여 사용하는데, 기존 용접으로는 입열량이 많아 표면이 거칠고 열영향 부위가 넓으며 모재의 dilution이 크기 때문에 용접부위의 용접재 특성이 크게 감소한다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 본 연구에서는 레이저빔을 이용한 용접 또는 클래딩 기술을 개발하였다. 레이저 클래딩을 한 경우 일반 용접이나 클래딩을 한 경우보다 경도, 표면거칠기, 내마모성 및 내침부식성이 월등히 우수하였으며, 모재의 dilution이 극소화되기 떄문에 표면특성이 용접재의 특성을 그대로 유지할 수가 있다. 본 발표에서는 기존에 경면재료로 사용되고 있는 재료 및 Co가 함유되어 있지 않은 새로 개발된 재료와 새로 개발된 비정질 재료를 일반 용접기술을 이용하여 클래딩한 경우와 레이저 빔을 이용한 클래딩 층의 미세조직, 경도, 내마모성 및 침부식성을 비교평가하여 레이저 빔 클래딩 기술의 우수성을 입증한 내용을 포함한다. |
