Lean alloys 의 耐摩耗性에 관한 硏究

Abstract

lean alloy 의 liner 재료로써의 내마모성을 조사하기 위하여 rotating disk type wear tester 를 사용하여 마모량을 측정하였다. 우선 마모시험조건 즉 회전수, 하중. abrasive 입도등을 마모량과 관련하여 조사하여 이 type 의 마모시험 방법이 lean alloy의 마모시험에서도 이용가능함을 알았다. 통계적인 방법을 이용하여 신뢰성이 큰 data 를 얻어 합금원소 $M_O.V.W.C_r$ 이 마모에 미치는 효과를 알았다. 즉 V이 abrasive wear 에 대하여서는 가장효과적이며 $C_r$은 내마모주강에서는 첨가하지 않는것이 효과적이다. W은 마모에 대해 상당히 효과적이였지만 적절한 조성의 범위를 정하지 못하였다. 또 마모량과 경도 (Bulk hardneos, Abraded surface hardness) 의 관계를 조사한 결과 경도가 증가할수록 마모량이 감소함을 알았다. disk type wear tester 를 이용함으로 lean alloy 와 같이 가공경화가 일어나는 재료에도 적용가능하게 L. E. SAMUELS의 abrasion model 를 확장전개 하였다. 즉 마모감량은 다음과 같은 식으로 나타낼수 있었다. $$M = w \ell^{\rho}/(K.H_{A.S} \exp(n)\phi_m \beta)^f.(1-e^{\beta r})$$$$\begin{array}{ll} M_r & : r회전후의 총마모감량\\ W & : 하중\\ \ell & : 시편길이 \\ \rho & : 밀도\\ K & : 상수\\ H_{A.S} & : 마모된 시편의 경도\\ n & : 가공경화지수\\ f_r &: cutting\; point\; fraction\\ \phi_n & : form\; factor\; const\\ \beta & : abrasive 의 퇴화상수\end{array}$$ 또한 현미경조직 관찰에서는 본 실험의 경우 austenite 입자와 내마모성과는 관계를 찾을 수 없었다.