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Zr, Zircaloy-4, Zr-Nb 합금의 미세조직 및 재결정 거동에 관한 연구
이명호,최병권,백종혁,정용환,Lee, Myeong-Ho,Choe, Byeong-Gwon,Baek, Jong-Hyeok,Jeong, Yong-Hwan 한국재료학회 2000 한국재료학회지 Vol.10 No.6
Zr 합금의 재결정 거동 및 미세조직 변화에 미치는 열처리 온도 및 시간의 영향의 조사하기위하여 순수 Zr과 Zircaloy-4, Zr-0.88n-0.4Nb-0.4Fe-0.2Cu, Zr-1Nb 합금을 냉간가공한 후 $400^{\circ}C$~$900^{\circ}C$에서 각각 30분~5000분 동안 열처리하였다. 열처리 온도에 따른 Zr합금의 경도, 미세조직 및 석출물 특성을 미소경도기, 광학 현미경 및 투과 전자 현미경을 이용하여 조사하였다. 냉간 가공채는 $400^{\circ}C$에서 $600^{\circ}C$ 범위에서 재결정이 일어났는 데 합금원소가 증가함에 따라 재결정온도가 상승했고 결정립 성장이 억제되었다. 그리고 합금원소 증가에 따른 경도증가 영향이 재결정 이후에도 지속되었다. 열처리 온도 및 시간에 비례하여 재결정 이후 결정립 크기는 증가한 반면 경도변화는 상대적으로 미미하였다. Fe나 Cu가 Zr에 첨가될 경우 회복중 경도증가가 수반되는데, 이는 회복중 생성과 관련이 있는 것으로 사료된다. To investigate the effect of annealing temperature and time on the recrystallization behavior and microstructure of Zr-based alloys, the specimens of Zr-0.8Sn-0.4Nb-0.4Fe-0.2Cu, Zr-1Nb, Zircaloy-4, and unalloyed Zr were cold-worked and annealed at 400, 500, 600, 700, 800, $900^{\circ}C$ for 30 to 5000 minutes. The hardness, microstructure and precipitate of the specimens were investigated by using micro-hardness tester, optical microscope and transmission electron microscope, respectively. The recrystallization of Zr-based alloys occurred between $400^{\circ}C$ and $600^{\circ}C$. As the content of alloying elements increased, the hardness and recrystallization temperature of the alloys increased though the grain sizes after recrystallization decreased. It was supposed that the hardness of Zr-based alloy with Fe or Cu increased during recovery by the formation of Fe or Cu precipitates.
이명호,구재송,정용환,정연호,Lee, Myeong-Ho,Gu, Jae-Song,Jeong, Yong-Hwan,Jeong, Yeon-Ho 한국재료학회 1999 한국재료학회지 Vol.9 No.11
Zr합금의 재결정에 미치는 Sn 영향을 조사하기 위해서 Zr-xSn (x=0.5, 0.8, 1.5, 2.0wt.%) 합금을 판재로 제조하여 $300^{\circ}C-800^{\circ}C$에서 1시간 동안 열처리하였다. 열처리 온도에 따른 Zr합금의 경도, 미세조직 및 석출물 특성을 미소경도계, 광학 현미경 및 투과 전자 현미경을 이용하여 조사하였다. 냉간가공된 Zr-xSn 합금은 회복, 재결정, 결정립 성장의 전형적인 거동을 나타냈으며, 냉간가공재의 재결정은 $500^{\circ}C$에서 $700^{\circ}C$ 범위에서 완료되었다. Sn량이 증가함에 따라서 합금의 재결정온도는 증가하였고 재결정후의 결정립 크기는 감소하였다. 경도 변화는 미세조직 변화와 잘 일치하는 경향을 보였다. 실험 결과로부터 냉간 가공된 Zr합금의 재결정은 아결정립의 합체 및 성장기구에 의해서 일어나는 것으로 평가되었다. To investigate the effect of Sn on the recrystallization of Zr-based alloys. Zr-xSn (x=0.5, 0.8, 1.5, 2.0wt.%) alloys were manufactured to be the sheets through the defined manufacturing procedure. The specimens were annealed at $300^{\circ}C$ to $800^{\circ}C$ for 1 hour. The hardness, microstructure and precipitate of the alloys with the annealing temperature were investigated by using micro- knoop hardness tester, optical microscope(O/M) and transmission electron microscope(TEM), respectively. The cold-worked Zr-xSn alloys showed the typical behavior of the recovery. recrystallization, and grain growth. The recrystallization of Zr-xSn alloys occurred between $500^{\circ}C$ and $700^{\circ}C$. As the Sn content increased. the recrystallization temperature of the cold-worked alloys increased but their grain sizes after recrystallization decreased. It is suggested that the recrystallization of the cold- worked Zr alloys be occurred by the subgrain coalescence and growth mechanism.