UGI® KC35N 어닐링 – 프리미엄 고강도 내식성 니켈-코발트 합금
UGI® KC35N은 다상 합금 시스템의 비자성 니켈-코발트-크로뮴-몰리브덴 합금으로, 초고인장강도, 우수한 연성 및 인성, 탁월한 내식성을 탁월하게 조합한 소재입니다. 또한 황화, 고온 산화, 수소 취성에 대한 뛰어난 저항성을 나타냅니다.
UGI® KC35N은 특정 요구사항에 맞춰 생산 가능합니다. 어닐링 템퍼(UTS: 800-1000 MPa)부터 콜드 드로잉 조건(인장강도 1300-2000 MPa, ±100 MPa 범위)까지 폭넓은 기계적 물성 범위로 제조할 수 있습니다.
열처리의 영향은 어닐링 상태에서는 미미하지만, 콜드 드로잉 경화가 증가함에 따라 중요해집니다. 그러나 요구 강도 수준이 콜드 드로잉만으로 달성 가능한 경우에도, 더 가벼운 콜드 드로잉 템퍼를 사용하고 열처리 후 원하는 기계적 물성을 얻는 것이 바람직합니다. 열처리가 소재를 안정화하기 때문입니다.
일반 물성
기계적 물성
| 물성 | 온도 | 값 |
| 탄성 계수 | 20 °C | 233 GPa |
| 탄성 계수 | 200 °C | 216 GPa |
| 탄성 계수 | 500 °C | 201 GPa |
| 전단 계수 | 20 °C | 83.4 GPa |
| 전단 계수 | 200 °C | 77.8 GPa |
| 전단 계수 | 500 °C | 70.6 GPa |
| 인장 강도 | | 800.0 - 1000.0 MPa |
열적 물성
| 물성 | 값 | 비고 |
| 열팽창 계수 | 0.0000128 1/K | 20 to 100°C |
| 융점 | 1315.0 - 1440.0 °C | |
| 열전도율 | 11.24 W/(m·K) | |
전기적 물성
자기적 물성
| 물성 | 값 | 비고 |
| 상대 투자율 | 1.0009 [-] | 최대, 500/1000 Oe |
화학 조성
| 원소 | 함량 | 비고 |
| 붕소 (B) | 0.01 % | |
| 탄소 (C) | 0.03 | 최대 |
| 크로뮴 (Cr) | 19.0 - 21.0 % | |
| 철 (Fe) | 1.0 | 최대 |
| 망간 (Mn) | 0.15 | |
| 몰리브덴 (Mo) | 9.0 - 10.5 % | |
| 니켈 (Ni) | 33.0 - 37.0 % | |
| 인 (P) | 0.015 | 최대 |
| 실리콘 (Si) | 0.15 | |
| 황 (S) | 0.01 | 최대 |
| 티타늄 (Ti) | 1.0 | 최대 |
기술적 특성
| 특성 | 상세 |
| 적용 분야 |
- 의료: 보철물 및 고정 나사, 심박조율기 전극, 혈관 스텐트, 대정맥 필터, 교정용, 보조기구 등
- 항공우주: 스프링, 토션 바, 자이로스코프 부품
- 해양 장비: 피팅, 스프링, 케이블
- 시계 산업: 스프링, 시계 스트랩 부품, 핀, 크라운, 푸시 버튼 스프링
- 전자 산업: 비자성 부품
- 힘 및 압력 센서
- 석유 및 가스 산업: 스프링, 비자성 부품, 내식/내마모 부품
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| 내식성 |
UGI® KC35N은 황화, 고온 산화, 수소 취성, 염수 및 대부분의 무기산에 대한 탁월한 저항성을 가집니다. 매우 높은 강도 수준에서도 열악한 환경 조건에서 응력 부식 균열에 대한 예외적 저항성을 보이며, 대부분의 일반 합금이 균열되는 조건에서도 견딥니다. 또한 피팅 및 틈새 부식과 같은 기타 국부 부식 형태에도 높은 내성을 가집니다.
UGI® KC35N은 극히 귀한 합금이므로, 탄소강, 316 스테인리스, K MONEL®과 같은 더 활성인 금속과 전기적으로 결합될 때 갈바닉 부식이 발생할 수 있습니다.
UGI® KC35N 합금은 NACE MR0175에 포함되며, 최대 경도 Rockwell HRC 35(특정 콜드 리듀스드+시효 조건에서 최대 HRC 48)까지 적용됩니다. 이 재료 요건은 신환경(가스 및 오일 웰 서비스)과 같은 산성 환경에 노출되는 황화 응력 균열 저항성 재료를 나열합니다.
| 매체 | 수준 |
| 초산, 황산, 해수, 습도, 염수 분무(NaCl), 질산, 인산, 수산화나트륨 | 우수, 양호, 우수, 우수, 우수, 양호, 양호, 양호 |
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| 일반 가공성 |
인발 상태의 높은 기계적 물성과 가공 중 냉간 경화 경향으로 인해 가공 시 특별한 주의가 필요합니다:
- 견고하고 강성 있는 공작기계
- 중간 정도의 절삭 속도
- 큰 경사각의 초경 공구 또는 브레이즈드 팁
- 고성능 냉각 및 윤활 절삭유
가공성 연구에 따르면 이 합금은 니켈-코발트-크로뮴 기반 합금 가공성의 널리 사용되는 표준인 Waspaloy®보다 우수한 가공 특성을 보입니다. UGI® KC35N의 가공 파라미터는 Waspaloy® 합금용과 유사합니다.
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| 열처리 |
UGI® KC35N은 430-650 °C 범위에서 시효 처리 가능/공랭
최적 물성을 위해 콜드 워크된 KC35N 합금은 540-600 °C에서 시효 처리 권장
어닐링 소재에 대한 열처리 영향은 미미하지만, 콜드 드로잉 제품에서는 매우 중요해짐
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| 용접 |
UGI® KC35N 합금은 TIG 용접이 성공적으로 가능합니다. 일반적으로 304 스테인리스강과 유사한 용접 특성을 가지며, 유사한 준비와 주의사항이 적용됩니다.
용접 패스당 열 입력이 낮도록 파라미터를 조정해야 합니다. 마레이징 강과 304 스테인리스강 용접에 사용되는 열 입력의 약 1/2~2/3 정도를 사용해야 합니다.
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