마레이징 스틸 C250 파우더

마레이징 스틸 C250 파우더는 가단성을 잃지 않으면서도 강도와 인성이 매우 높은 18% 니켈, 코발트 강화 강철(C250) 합금으로 유명합니다. 마레이징강은 금속 간 화합물에 의한 석출 강화를 통해 표준 오스테나이트 또는 마르텐사이트 등급보다 2~5배 높은 강도를 제공합니다.

마레이징강 C250은 디지털 CAD 모델에서 직접 복잡한 형상을 프린팅할 수 있는 레이저 파우더 베드 융착(LPBF)과 같은 적층 제조 기술을 위해 분말 형태로 공급됩니다. 이를 통해 항공우주, 자동차, 의료 및 툴링 애플리케이션을 위한 경량 고성능 부품을 신속하게 프로토타이핑하고 생산할 수 있습니다.

개요 마레이징 스틸 C250 파우더

마레이징 스틸 C250 파우더의 특성은 다음과 같습니다:

표 1: 마레이징 스틸 C250 파우더 개요

강철 C250 분말 마레이징의 몇 가지 주요 이점은 다음과 같습니다:

• 노화 후 최대 2500MPa의 초고장력 인장 강도
• 일반적인 스테인리스강보다 높은 연신율
• 고강도 합금 대비 우수한 파단 인성
• 가공을 위해 용해된 상태의 침전 경화 스테인리스 재종보다 부드럽습니다.
• 열처리 시 마르텐사이트강에 비해 왜곡이 적음
• 노화 중 뛰어난 치수 안정성
• 노화 또는 용액 처리된 상태에서도 쉽게 용접 가능

마레이징 스틸 C250에도 몇 가지 제한 사항이 있습니다:

• 완전한 힘을 개발하려면 노화 치료가 필요합니다.
• 합금 함량이 상대적으로 높으면 비용이 증가합니다.
• 고온에서 취성화되기 쉬움
• 마르텐사이트계 스테인리스 등급보다 낮은 경도

표 2: 마레이징 스틸 C250 분말의 구성

이 조성물은 용액 어닐링 후 준안정성 마르텐사이트 매트릭스를 생성하여 노화 처리 중에 금속 간 상이 균일하게 침전되어 상당한 2차 경화를 가능하게 합니다.

표 3: 마레이징 스틸 C250 분말의 주요 특성

응용 마레이징 스틸 C250 파우더

마레이징강 C250 분말은 초고강도, 파단 인성 및 열 안정성으로 인해 다음과 같은 응용 분야에서 산업 전반에 걸쳐 사용되고 있습니다:

항공우주 애플리케이션

• 디스크, 샤프트, 패스너와 같은 터빈 엔진 구성품
• 기체 구조 구성 요소
• 로켓 모터 케이스
• 항공우주용 패스너, 밸브, 피팅

자동차 애플리케이션

• 커넥팅 로드, 샤프트와 같은 모터스포츠 파워트레인 부품
• 고성능 서스펜션, 섀시
• 금형, 툴링

산업용 애플리케이션

• 플라스틱 사출 금형
• 파이프, 튜브용 압출 금형
• 블로우 몰드
• 단조, 스탬핑 금형
• 로봇용 엔드 이펙터, 그리퍼

표 4: 마레이징강 C250의 사양, 등급 및 표준

표 5: 마레이징 스틸 C250 분말 공급업체 및 가격

마레이징 스틸 C250의 열처리

마레이징 강재는 어닐링 및 스케일 제거된 상태로 공급됩니다. 용액 어닐링과 에이징으로 구성된 특정 열처리 절차를 통해 마레이징강 C250은 초고강도를 달성할 수 있습니다:

솔루션 어닐링

첫 번째 단계는 일반적으로 820°C ± 15°C에서 1~3시간 동안 균질화 용액 어닐링을 수행한 후 즉시 실온으로 냉각하는 것입니다. 이렇게 하면 소재가 부드러워지지만 페라이트나 시멘타이트와 같은 다른 평형상이 형성되는 것을 방지하기 위해 느린 냉각을 통해 미세 구조가 준안정성 마르텐사이트 매트릭스로 변환됩니다.

노화

그런 다음 용액화된 마레이징 강재를 단면 두께에 따라 400°C~500°C의 온도에서 3~6시간 동안 숙성시킵니다. 이렇게 하면 전위 이동을 방해하는 Ni₃Ti 및 Fe₂Mo와 같은 금속 간 화합물의 확산 제어 침전이 촉진되어 상당한 강화가 이루어집니다.

더 높은 숙성 온도에 장시간 노출되면 특성이 손상될 수 있으며, 온도나 시간이 충분하지 않으면 완전히 경화되지 않습니다.

표 6: 마레이징 강철 C250의 일반적인 열처리 공정

에이징 처리 후 얻을 수 있는 특성은 다음과 같습니다:

표 7: 에이징 처리 후 기계적 특성

유도 경화: 내마모성 강화가 필요한 샤프트, 기어, 패스너와 같은 특정 부품의 경우, 노화 후 유도 열처리를 통해 표면 경화를 추가로 수행하여 코어 특성에 영향을 주지 않으면서 최대 2mm 깊이까지 50 HRC 이상의 경도를 달성할 수 있습니다.

마레이징 강철 C250의 미세 구조

마레이징 강철 C250의 미세 구조는 다음과 같이 구성됩니다:

마르텐사이트 매트릭스: 매트릭스는 주로 용액 어닐링 후 담금질에 의해 생성된 미세한 입자의 라스 형태를 가진 마르텐사이트입니다. 이 준안정성 구조는 노화 중 침전을 위한 충분한 탄소 및 합금 원소를 고용체에 제공합니다.

금속 간 침전물: 전체 노화 처리 후 매트릭스를 통해 균일하게 분산된 Ni₃Mo 및 Ni₃Ti상의 구형 나노 스케일 침전물은 최대 부피 분율에 도달합니다. 이러한 일관된 침전물은 핀 전위 운동을 일으켜 급격한 강화로 이어집니다.

탄화물 및 질화물: 티타늄, 몰리브덴, 탄화철/질화철이 풍부한 작은 입방체 입자도 나타날 수 있지만 5% 미만의 부피 비율을 차지합니다.

강화 마르텐사이트 매트릭스와 금속 간 침전물의 미세한 분산이 결합되어 마레이징 강의 뛰어난 강도와 인성을 구현합니다.

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