Transcript 기계재료1(니켈합금)
5절. 니켈과 그 합금 1. 성질 ①비중(8.85), 용융온도(1455 ℃) , 백색 ②상온에서 강자성체(360℃자성을 잃는다: 자기변태 ) ③상온,고온가공이 쉽고 전기저항이 높다 ④고온에서도 내열,내산성이 강하다 ⑤알 카 리에 저항력이 크며, 질산,아황산가스에 부식 ⑥ 가격이 고가 2. 용도 : 특수강의 첨가원소, 판, 봉, 선, 관재, 화학공업용재료, 전자판 음극용 니켈 판 Ni R/Bar Nickel Ni R/Bar Nickel Ni Pipe Nickel Ni Pipe Nickel Ni plate Nickel Ni plate Nickel Ni Wire Nickel Ni Wire Nickel Ni Plate Nickel 3-1) Ni -Cu 계 합금 3-1-1) 모넬메탈(Monel-metal) ① Ni(65-70%) - Cu(34-29%) - Fe(1-3%) ② 화학공업용 (내식성, 주조성 우수) Monel Pipe ③ 강도, 내식 증가 Ni - Fe – Cu - Al(2.75%) - Si(3-4%)첨가 : 시효경화 사용 : 화학기계, 광산기계, 열기관등 Monel Plate 3-1-2) 백동(cupronickel) ① Ni(20%) - Cu(80%) ② 용도 : 화폐, 장식품, 가정용품, 내해수성우수 3-1-3) 양은, 양 백 (Nickel silver) ① Ni (5-35%) – Cu (45-63%) –Zn (15-35%) ② 용도 : 전기저항선, 식기 류, 가구,기계 부품 ,보조 화폐 등 3-1-4) 콘 스 탄탄 = 표준저항선 ① B, R , 열전대 = Pt + Pt, Rh 0~450 ℃ 이하 ② S 열전대 = Pt + Pt, Rh 1700 ℃ 이하 ③ K 열전대 = 크로멜(NiCr) + 알루멜(NiAl) -200~1250℃ 이하 ④ E 열전대 = 크로멜 + 콘 스 탄탄 1500 ℃ 이하 ⑤ J 열전대 = 철 + 콘 스 탄탄 0~800 ℃ 이하 ⑥ T 열전대 = 구리 + 콘 스 탄탄 –200~350 ℃ 이하 시차열분석법 3-1-5) 전기저항선 (1) Ni (40-50%) –Cu계 ① 전기 저항이 높다. ② 용도 : 전기 저항재료 (2) Ni–Cr (20%) 계 (니크롬선 : nichrome) ① 전기 저항이 크며 내 고온 산화성 우수 ② 최고 사용 용도 : 1100 ℃ 3-2) Ni-Fe계 합금 온도 변화에 따라 열팽창계수,탄성 계 수 등이 변하지 않는 것 (1)인바(inver) ① Ni(35-36%) – C(0.1-0.3%)- Mn(0.4%) - Fe(64%) : 열팽창0.9×10-6 ② 내식성이 커서 바이메탈, 시계 진자, 줄자, 계측기 부품 (2)슈퍼인바 (Super inver) ① Ni(30-33%) – Co(4-6%)- Fe(60%) : 열팽창0.1×10-6 ② 내식성이 커서 바이메탈 시계 진자, 줄자, 계측기 부품 (3)엘 인바 (Elinver) ① Ni (36%) – Cr (12%)- Fe (52%) : 열팽창8×10-6 ② Ni (10-16%) – Cr (10-11%)- Co (26-58%)- Fe(나머지%) ③고급 시계, 정밀저울, 스프링, 정밀기계부품 (4)코 엘 인바(Coelinver) ① Ni (10-16%) – Cr (10-11%)- Co (26-58%) - Fe (나머지%) ② 탄성 변화 률 이 적어 스프링, 태엽,기상 관측용 (5)플 라 티 나이트 (Platinite) ① Ni (40-50%) –Fe (나머지%) : 열팽창 5-9×10-6 ② 전구도입선 (6) 코 버 트 (Kovert) (7) 페 르 코니 (Fernico) 3-3) Cu-Ni-Mn계 합금 3-3-1) 망 가 닝(Manganin) ① Ni(2-6%) - Mn(2-16%) - Cu(50-85%) ② 표준저항, 정밀계기 3-3-2) 어 드 밴 스(Advance) ① Ni(44%) - Mn(1%) - Cu(54%) ② 전기기기의 저항선, 정밀계기 3-4) Ni-Fe계 자성 합금 ① 퍼 말 로 이(permalloy) : Ni (78%) Fe (22%) ② 강자성체이며 높은 투자율의 합금 ③ 용도 : 자기재료 3-5) Ni-Si계 합금 ① 크리 이 프 강도 향상을 위한 개량처리 -결정 립 의 조 대화 -일 방향 응고 -단결정(입계 미끄럼 방지 위해 결정 립 을 없앤다) ② 용도 : 제트엔진, 가스엔진의 터빈 블 레 이 드 3-6) 내열 합금(STR) Hastelloy Pipe 고온에서 산화에 견디고 내열성,내식성, 피로강도 우수 3-6-1) 하 스 텔 로 이(Hastello) Hastelloy Bar ① Ni(65%) – Cr(15%)-Fe(4.7%)-Mn(0.6%)- C(0.05%)-Mo(2.86%) ② 뛰어난 내열, 내식 재료 (고가) ③고속회전부품 Hastelloy Plate 3-6-2) 인 Inconel R/Bar Inconel/Incoloy 코 넬 (Inconell 600) ① Ni(73%) – Cr(15%)-Fe(1%)-Mn(0.6%)-C(0.05%)-Cb(1%) ② 고온강도가 높고, 내식성, 내 산화성이 우수 ③ 용도 : 화학공업용, 제트엔진, 터 보 차지 블 레 이 드 Inconel Plate Inconel/Incoloy Inconel Tube Inconel/Incoloy Inconel Wire Inconel/Incoloy 3-6-3) 인 칼 로 이(Incaloy) 3-6-4) 레 프 랙 토리(Refarctory) 3-6-5) 디 스 칼 로 이(Discaloy) 3-6-2) 우디 멧(Udimet) 3-7) 바이메탈 열팽창계수가 작은 Fe-Ni 계의 인바 와 황동의 2종 금속을 합판으로 하여 각종 항온기(Thermostat)의 온도조절용의 변환기부에 사용 평가문제 문제1] 모넬메탈에 대하여 설명 하시요 ? 문제2] 인바, 엘인바, 플라티나이트에 대하여 설명 하시요 ? 문제3] 하스텔로이에 대하여 설명 하시요 ? 문제4] 바이메탈에 대하여 설명 하시요 ?