Abstract
Three different white cast irons alloyed with Cr and Si were prepared in order to study their distribution be-havior in matrices and carbides. The specimens were produced using a 15kg-capacity high frequency induction fur-nace. Melts were super-heated to $1600^{\circ}C$, and poured at $1550^{\circ}C$ into a pepset mold. Three combinations of the alloys were selected so as to observe the distribution behavior of Cr and Si : 0.5%C-25.0%Cr-1.0%Si(alloy No. 1), 0.5%C-5.0%Cr-1.0%Si(alloy No. 2) and 2.0%C-5.0%Cr-1.0%Si(alloy No. 3). Cellular $M_7C_3$ carbides-$\delta$ferrite eutectic were developed at $\delta$ferrite liquid interfaces in the alloy No. 1 while only traces of $M_7C_3$ carbides-$\delta$ferrite eutectic were precipitated in the alloy No. 2. With the addition of 2.0% C and 5.0% Cr, ledeburitic $M_3C$ carbides instead of cellular $M_7C_3$ carbides were precipitated in the alloy No. 3. Cr was distributed preferentially to the $M_7C_3$ carbides rather than to the matrix structure while more Si was partitioned in the matrix structure rather than the $M_7C_3$ carbides. $K^m$ for Cr was ranged from 0.56 to 0.68 while that for Si was from 1.12 to 1.28. $K^m$ for Cr had a lower value with increased carbon contents. The mass percent of Cr was higher in the $M_7C_3$ carbides with increased Cr contents.
0.5%C-25.0%Cr-1.0%Si(합금1), 0.5%C-5.0%Cr-1.0%Si(합금2) 및 2.0%C-5.0%Cr-1.0%Si(합금3)의 3종류 크롬백주철에 있어서 기지조직 및 탄화물에 분푀도는 Cr 및 Si의 거동을 연구하였다. 15kg 용량의 고주파 유도용해로에 선철, 고철, Fe-Cr, Fe-Si 등을 장입시켜 용해시킨후 슬래그를 제거시키고 $1550^{\circ}C$에서 펩 주형에 주입시킨후 실온까지 냉각시켜 SEM으로 응고조직을 관찰하였으며 EPMA분석을 통하여 Cr 및 Si 의 분포거동을 관찰하였다. 합금1의 경우 초정으로 $\delta$페라이트가 정출후 $\delta$페라이트와 용액의 입계에서 $\delta$페라이트와 $M_7C_3$탄화물이 공정으로 정출하였으며 합금2의 경우 용액에서 초정으로 거의 $\delta$페라이트가 정출된 수 극히 일부분만이 $\delta$페라이트와 $M_7C_3$탄화물의 공정으로 정출하였다. 반면 합금 3의 경우 오스테나이트가 초정으로 정출된 후 오스테나이트와 $M_3C$탄화물이 공정으로 정출하였다. Cr은 주로 $M_7C_3$ 및 $M_3C$탄화물에 , 그리고 Si는 기지조직에 선택적으로 분배되었으며 Cr의 기지조직에 대한 분배계수는 0.56-0.68, 그리고 Si는 1.12-1.28의 범위에 걸쳐있었다. 또한 Cr의 기지조직에 대한 분배계수는 C 함량이 2.0%일때가 0.5%의 경우보다 낮았으며 $M_7C_3$탄화물내의 Cr 함량은 Cr함량이 25.0% 일때가 5.0%의 경우보다 높은값을 나타내었다. 나타내었다.