침투비파괴검사기사 합금강 — 스테인리스강·흑연주철·펄라이트 기초

스테인리스강의 내식성은 표면의 부동태 피막에 의해 좌우된다고 본다. 크롬과 니켈 같은 내식성 원소가 충분히 있어야 피막이 안정화되며, 할로겐 이온의 고농도는 피막을 파괴하여 국부적 부식(예: 구멍 형태의 부식)을 유발한다고 본다. 따라서 부식 방지 대책으로는 할로겐 이온 회피와 부동태화제 첨가, 탄소 함량을 낮추어 크롬의 소모를 막는 방법 등이 유효하다고 정리한다.

강의 상변태 관점에서는 페라이트·오스테나이트·마텐자이트 등 조직 분류를 이해해야 한다고 본다. 펄라이트는 페라이트와 시멘타이트가 층상으로 혼합된 조직으로, 오스테나이트가 공석반응을 통해 생성되는 대표적 산물이라고 본다. 이 반응은 하나의 고상이 두 개의 고상으로 분해되는 공석반응으로 설명한다.

잔류 오스테나이트는 상온에서 완전히 변태하지 않고 남는 오스테나이트를 말한다고 본다. 상온에서 남아 있는 오스테나이트는 더욱 낮은 온도로 추가 냉각하는 서브제로 처리를 통해 변태를 유도해야 한다고 본다. 서브제로 처리는 영하 온도까지 냉각하여 잔류 오스테나이트의 마텐자이트 변태를 촉진하는 공정이라고 본다.

주철 계열에서는 흑연의 형태가 재료 성질을 결정한다고 본다. 구상흑연주철은 흑연이 구상으로 분포하여 인성이 높아지는 반면, 흑연의 판상 또는 편상 형태는 취성이나 다른 기계적 성질을 유도한다고 본다. 흑연의 성장 억제는 크롬, 망간, 몰리브덴, 바나듐 등의 합금 원소 첨가로 달성한다고 본다.