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ASTM B393 R04261 니오븀-지르코늄 합금 연질 소둔(+A) 상업용 등급

ASTM B393 R04261: 상업용 니오븀-지르코늄 합금(Nb-1Zr) 시트·스트립·플레이트(연질 소둔, +A)

R04261은 지르코늄 0.8~1.2% 함유 Nb-Zr 이원 합금의 상업용(Commercial Grade) 등급입니다. 원자로급(R04251) 대비 불순물 허용 기준이 완화되어 비용 효율성이 높으며, 일반 고온 구조재, 화학 공정 장비, 초전도 자석 구조 부품 등에 널리 사용됩니다.

일반 특성

특성온도값
밀도20.0 °C8.57 g/cm³

기계적 특성 (연질 소둔 상태, 20°C 기준)

특성온도값비고
탄성 계수20.0 °C103 GPa
신율 A2520.0 °C15 ~ 20 %
푸아송 비23.0 °C0.4니오븀 대표값
전단 계수23.0 °C38 GPa니오븀 대표값
인장 강도20.0 °C195 MPa
항복 강도 (Rp0.2)20.0 °C125 MPa

열적 특성

특성온도값비고
열팽창 계수23.0 °C6.8×10⁻⁶ ~ 1.4×10⁻⁵ 1/K니오븀 대표값
융점-2,468 °C니오븀 대표값
비열 용량23.0 °C201 ~ 272 J/(kg·K)니오븀 대표값
열전도율20.0 °C52 W/(m·K)
열전도율1,000.0 °C65 W/(m·K)

전기적 특성

특성온도값
전기 저항률20.0 °C1.5×10⁻⁷ Ω·m

화학적 조성 (상업용 등급 불순물 최대치, % 중량)

원소최대 함량
알루미늄 (Al)5×10⁻³ %
탄소 (C)0.01 %
하프늄 (Hf)0.02 %
수소 (H)1.5×10⁻³ %
철 (Fe)0.01 %
몰리브덴 (Mo)0.05 %
니켈 (Ni)5×10⁻³ %
질소 (N)0.01 %
산소 (O)0.03 %
실리콘 (Si)5×10⁻³ %
탄탈륨 (Ta)0.5 %
티타늄 (Ti)0.03 %
텅스텐 (W)0.05 %
지르코늄 (Zr)0.8 ~ 1.2 % (합금 원소)

R04251(원자로급) vs R04261(상업용) 비교: 양 합금은 Zr 0.8~1.2%로 동일하나, R04251은 Hf(≤0.02%), Ta(≤0.1%), O(≤0.02%) 등 중성자 흡수 및 고온 특성에 민감한 원소를 엄격 관리합니다. R04261은 Ta ≤0.5%, O ≤0.03%, Mo ≤0.05%로 완화되어 일반 산업용·연구용으로 경제적입니다. 기계적·열적 물성은 소둔 상태에서 거의 동일합니다.

금속

  1. ASTM B352 Grade R60901: 원자력용 연질 소둔 지르코늄-니오븀 합금
  2. ASTM B352 R60001 연질 소둔 지르코늄 시트: 원자력용 내식성 소재
  3. ASTM B352 R60802 연질 소둔 지르코늄-주석 합금: 원자력용 고내식성 소재
  4. ASTM B352 R60804 연질 소둔 지르코늄-주석 합금 시트: 고내식성
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