Ti Turning Scrap 활용 Fe-Ti 합금 제조시 합금 내 Ti 손실 저감 및 불순물 제거에 미치는 FeO-TiO-MgO-Al2O3 슬래그의 영향 = Influence of FeO-TiO-MgO-Al2O3 Slag on Reducing Ti Loss and Removing Impurities in Fe-Ti Alloys Production Using Ti Turning Scrap

국문 초록 (Abstract)

Ti 터닝 스크랩은 스펀지 제조 공정, 가공용 소재 제조 공정, 제품 제조 공정 등 다량으로 발생하고 있으며, 이러한 스크랩의 재활용 공정 중 하나는 Fe-Ti 합금 제조이다. 그러나 Fe-Ti 합금 제조 시 Ti 스크랩의 불순물로 인한 합금내 불순물 증가 및 합금 내 Ti 손실 등의 문제가 발생할 수 있다. 본 연구에서는 1873K 및 Ar 분위기에서 FeO-TiO2-MgO-Al2O3 다원계 슬래그와 Ti 함량 60wt% 이상의 Fe-Ti 합금의 평형 반응을 통해 합금 내 Ti 손실을 줄이며 불순물인 N과 C 제거에 대한 슬래그 조성의 영향을 조사하였다. Fe-Ti 합금의 Ti 농도는 Ti 터닝 스크랩을 장입하여 제어하였다. 또한, 합금 제조시 Al을 추가 장입하여 Ti보다 우선 산화를 통해 생성된 Al2O3가 슬래그에 함유되는조건에서 슬래그내 γTiO 증가하고 합금 내 Ti 손실 감소를 확인하였다. 한편, Al 추가 장입과 관계없이 Fe-Ti 합금내 불순물인 N는 슬래그의 FeO/TiOx비가 감소할수록 약 0.02wt% 이하로 감소하며, C는 0.1wt% 이하로 감소하는 것을 확인하였다. Fe-Ti 합금내 생성된 평형산화물은 TiO 상으로 확인되었다. Fe-Ti 합금 내 Ti 손실을 줄이기 위해서는 Ti보다 우선 산화 반응이 일어나는 첨가물이 필요하다고 판단된다.