바나듐

물리화학적 작용 메커니즘

바나듐은 용융 상태에서 경질의 탄화물(VC)과 질화물(VN)을 형성한다. 이 화합물들은 매우 높은 경도를 가지며 풀림이나 용접 중에 천천히 성장한다. 산소를 결합하여 탈산을 촉진한다.

용접 시 야금학적 관련성 및 위험

경질의 바나듐 복합체는 결정립 성장을 억제하고 기공 생성을 방지한다. 이는 강의 강도와 인성을 높이지만 응력 강도를 높일 수도 있다. 바나듐 농도가 너무 높으면 제어되지 않는 결정립 성장이 일어나 용접부 안전성에 영향을 미칠 수 있다.

현장 실무 및 지침

• 바나듐의 긍정적인 특성을 활용하려면 탄소 함량이 낮은 강(≤ 0.2 %)에 바나듐을 사용하라.

• 결정립 성장을 제어하려면 올바른 용접 온도와 시간을 지켜라.

• 과도한 바나듐 농도(0.1 % 초과)는 제어되지 않는 결정립 성장을 초래할 수 있으므로 피하라.