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한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society v.27 no.5, 2007년, pp.203 - 208   피인용횟수: 2

바나듐과 몰리브덴이 첨가된 고규소 구상흑연주철의 고온특성
High Temperature Properties of Vanadium and Molybdenum Added High Silicon Ductile Iron

박흥일   (부경대학교 공과대학 신소재공학부UU0000598  ); 정해용   (부경대학교 공과대학 신소재공학부UU0000598  );
  • 초록

    The high temperature properties of vanadium and molybdenum added high silicon ductile iron, so called V-Mo-Si ductile iron, were investigated. The (V,Mo) complex carbides and Mo carbides precipitated at the cellular boundaries of the as-cast specimens. The microhardness of the (V,Mo) carbides were in the range of 553-619, while that of the Mo carbides in the range of 341-390. The thermo-mechanical tests were carried out with a Gleeble system at 700 and $800^{\circ}C$ under vacuum condition. The tensile strengths of the specimen tested at $700^{\circ}C$ with the dynamic deformation rate of 50 mm/sec and those with the static deformation rate of 0.15 mm/sec were 235.7 and 115.3 MPa, while the reduction in area were 23.7 and 22.4%, respectively. At the high dynamic deformation rates, the tensile strength was steeply increased due to promoting the brittle fracture of pearlite in the matrix of the specimens. But the changes of the reduction in area with the deformation rates on the same specimens were negligible. The weight gain of the V-Mo-Si specimens oxidized in the air atmosphere for 6 hours at 800 and $900^{\circ}C$ were 1.1 and 4.1.%, respectively. The cross-sectional microstructure of oxidized specimens consisted of the porous external scale layer grown outside from the original surface, the dense internal scale layer grown into the original surface, the decarburized ferrite layer between the internal scale and the matrix of base metal. The (V,Mo) carbides and Mo carbides formed in the matrix of as-cast specimen did not decompose during oxidation at 900 for 24 hours in air atmosphere.


  • 주제어

    V-Mo-Si ductile iron .   Thermo-mechanical Gleeble test .   Oxidation resistance.  

  • 참고문헌 (10)

    1. K.Roehrig: 'Heat-Resistant Ductile Iron with 4% Silicon and 1-3% Molybdenum', Giesserei, 61 (1974) 197-202 
    2. H.Tsuda, et al: J. JFS, 'Effects of Molybdenum and Vanadium on Properties at Elavated Temperature of High Silicon Spheroidal Graphite Cast Iron', 70 (2004) 815-822 
    3. Rio Tinto Iron & Titanium: 'The Sorelmetal Book of Ductile Iron', (2004) 23-38 
    4. T. Kurikuma: 'Latest Ferrous Castings Manufacturing Technologies in Automobile Industries', J. JFS, 76 (2004) 972-978 
    5. ASM Specialty Handbook: 'Cast Irons', (1996) 123-130 
    6. Heung-II Park and K. Nakata: 'Improvement of Oxidation Resistance of Gray Cast Iron with Thermal Sprayed Silicon Coating by Laser Surface Alloying', J. KFS, 18 (1998) 389-397 
    7. G. E.Dieter, 'Mechanical Metallurgy', McGRAW-HILL, (1961) 254-256 
    8. Sung Hwan Park, et al: SAE International, 'Development of a Heat Resistant Cast Iron Alloy for Engine Exhaust Manifolds', (2005) 2005-01-1688 
    9. ASM HANDBOOK, 'Mechanical testing' Vol.8 (1985) 39-46 
    10. W.Fairhurst and K.Roehrig: 'Use of Alloying Elements in Cast Irons', Foundry Trade Journal, (July 28,1983) 104-123 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (2)

    1. Choe, Kyeong-Hwan ; Lee, Sang-Mok ; Kim, Myung-Ho ; Yun, Sang-Weon ; Lee, Kyong-Whoan 2009. "Effects of Si and Mo on the Temperature-Dependent Properties of High Si High Mo Ductile Cast Irons" 한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society, 29(6): 257~264     
    2. Lee, Do-Kyung ; Kim, Sung-Gyu ; Lee, Byung-Woo 2013. "Heat Resistance Properties of Thin Section HiSiMo Ductile Iron for Exhaust Manifold" 한국동력기계공학회지 = Journal of the korean society for power system engineering, 17(4): 109~114     

 저자의 다른 논문

  • 박흥일 (21)

    1. 1997 "Fe-22Cr-5Al-X(X=Zr,Y)합금의 고온 부식거동에 관한 연구" 한국재료학회지 = Korean journal of materials research 7 (10): 898~907    
    2. 1997 "Formation and Properties of Mg-Cu-(Si, Ge) Amorphous Alloys" 주조 = Journal of the Korean Foundrymen's Society 17 (5): 458~464    
    3. 1998 "레이저 처리에 의한 구상흑연주철의 TiC 복합화에 관한 연구" 주조 = Journal of the Korean Foundrymen's Society 18 (6): 593~603    
    4. 1998 "Improvement of Oxidation Resistance of Gray Cast Iron with Thermal Sprayed Silicon Coating by Laser Surface Alloying" 주조 = Journal of the Korean Foundrymen's Society 18 (4): 389~397    
    5. 2001 "Cu/Polyamide 혼합분말의 선택적 레이저 소결" 한국분말야금학회지 = Journal of Korean powder metallurgy institute 8 (4): 239~244    
    6. 2003 "스티로나프타린 모형재료의 응고특성" 한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society 23 (1): 47~51    
    7. 2003 "용탕 침투법을 이용한 복합 삽입 금속의 제조" 한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society 23 (5): 244~250    
    8. 2005 "알루미늄 합금 용탕/STD61 공구강의 계면 반응층 형성에 미치는 합금원소의 영향" 한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society 25 (4): 161~167    
    9. 2006 "풍력발전용 후육 구상흑연주철의 기계적 성질에 미치는 Si 및 Ni 첨가의 영향" 한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society 26 (6): 258~266    
    10. 2008 "브레이크 캘리퍼용 고강도 구상흑연주철의 기계적 특성" 한국주조공학회지 = Journal of Korea Foundry Society 28 (4): 170~174    
  • 정해용 (15)

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