825 Incoloy에서 티타늄의 핵심 역할
입계 부식을 방지하기 위한 격자간 요소 안정화
티타늄은 크롬보다 탄소에 대한 친화력이 훨씬 더 강합니다. Incoloy 825의 제련, 열처리 및 서비스 과정에서 티타늄은 합금의 자유 탄소와 우선적으로 결합하여 미세하고 분산된 티타늄 카바이드(TiC) 침전물을 형성합니다. 이 반응은 결정립계에서 크롬탄화물(Cr2₃C₆)의 형성을 효과적으로 방지합니다. 크롬 탄화물이 결정립 경계에 과도하게 석출되면 인접한 매트릭스의 크롬 함량이 급격히 감소합니다(즉,크롬 고갈 구역), 결정립계의 내식성을 상실하여 심각한 입계부식을 초래합니다. 따라서 티타늄은 다음과 같은 역할을 합니다.탄화물 안정제특히 황산, 인산 및 염화물 용액과 같은 부식성 매체에서 Incoloy 825의 입계 부식 저항성을 근본적으로 향상시킵니다.
곡물의 미세화 및 기계적 성질 개선
합금의 응고 및 열처리 중에 석출된 티타늄 카바이드는 결정립 성장 과정에서 불균일한 핵 생성 지점으로 작용할 수 있습니다. 이 작은 TiC 입자는 결정립 경계를 고정하고 결정립 이동을 방해하여 Incoloy 825의 결정립 크기를 효과적으로 미세화합니다. 미세한- 결정립 구조는 합금의 상온- 인장 강도, 항복 강도 및 인성을 향상시킬 뿐만 아니라 중온에서의 크리프 저항 및 피로 성능을 향상시켜 하중 조건에서 합금의 구조적 안정성을 보장합니다.
특정 매체의 내식성 강화
티타늄은 Incoloy 825 표면에 보다 치밀하고 안정적인 부동태 피막 형성을 촉진할 수 있습니다. 부동태 피막은 주로 산화크롬으로 구성되어 있으며, 티타늄 산화물의 참여로 피막의 접착력과 치밀성을 향상시켜 부식성 이온(예: Cl⁻, SO₄²⁻)이 피막을 침투하여 매트릭스를 부식시키기 어렵게 만듭니다. 이러한 특성은 Incoloy 825가 염화물{3}} 함유 환경에서 공식 및 틈새 부식에 저항하는 데 특히 중요하며, 이는 해양, 화학, 석유 및 가스 산업에서 합금의 적용 범위를 확장합니다.
강수강화 보조(2차 역할)
Incoloy 825는 Inconel 718과 같은 석출 경화 초합금은 아니지만, 소량의 티타늄은 특정 열처리 조건에서 매트릭스의 미량 금속간 상(예: Ni₃Ti)의 석출을 촉진할 수 있습니다. 이러한 작은 석출물은 전위에 대한 약한 고정 역할을 할 수 있어 인성과 내식성을 크게 감소시키지 않으면서 합금의 강도를 더욱 향상시킬 수 있습니다.
