바나듐 세립 경화

물리화학적 작용 메커니즘

바나듐은 용융 상태에서 탄소와 결합하여 아미크론 바나듐 탄화물을 형성한다. 이 미세 입자는 페라이트 조직의 결정립을 성장시키고 원자의 전위 이동을 방해한다.

용접 시 야금학적 관련성 및 위험

미세결정 경화는 항복강도를 높이고 강의 기계적 부하 능력을 개선한다. 그러나 바나듐 함량이 너무 높으면(> 0.1 %) 탄소의 과도한 손실과 조직 내 높은 응력 상태와 같은 융합 문제를 일으켜 균열 및 고온 균열을 초래할 수 있다.

작업장 실무 및 지침

바나듐 미세결정 경화를 달성하려면 강을 보호된 용융풀에서 바나듐 처리와 함께 유도해야 한다. 최적의 바나듐 양은 일반적으로 0.05에서 0.1 %이다. 용접 후 냉각 시간은 느려야 하며(t8/5 > 25 s), 이는 결정립을 크게 하고 기계적 부하 능력을 높이기 위함이다. 냉각이 너무 빠르면(> t8/5 < 5 s) 유리처럼 단단한 마르텐사이트가 생겨 균열이 발생한다.