전이 금속인 몰리브덴은 다양한 산화 상태를 나타내며, 산화환원 반응에서 전자 전달 과정 동안 주로 +6과 +5 사이를 오갑니다. 이 원소는 생물학적으로뿐만 아니라 야금, 특히 철강 및 합금 생산에 매우 중요합니다. 몰리브덴과 페로몰리브덴은 제강의 표준 재료로 사용되며, 몰리브덴 산화물 정광은 특정 종류의 강을 직접 환원하는 데 사용되기도 합니다. 지구 지각에는 약 1,900만 톤의 몰리브덴이 매장되어 있으며, 그중 약 860만 톤이 채굴 가능한 것으로 추정됩니다.
기본 정보:
이름: 몰리브덴
기호: Mo
원자 번호: 42
원자 부피: 95.94
몰리브덴이 스테인리스강의 미세구조 및 열처리에 미치는 영향
몰리브덴은 페라이트, 오스테나이트 및 탄화물에 용해될 수 있으므로 강철의 오스테나이트 상 영역을 감소시킵니다.
몰리브덴은 농도에 따라 낮은 농도에서는 철 및 탄소와 결합하여 시멘타이트를 형성하고, 높은 농도에서는 특수한 몰리브덴 카바이드를 형성합니다. 강철의 경화성을 향상시키는 측면에서 몰리브덴은 크롬보다 효과적이지만 망간보다는 효과가 약간 떨어집니다. 몰리브덴 단독으로는 강철의 열처리 취성을 증가시킬 수 있지만, 크롬, 망간 및 기타 원소와 함께 존재할 경우 이러한 효과가 완화됩니다.
몰리브덴을 통한 기계적 특성 향상
몰리브덴은 고용체 강화를 통해 페라이트를 크게 강화하고 탄화물을 안정화시켜 강철의 강도를 향상시킵니다.
몰리브덴은 강철의 연성, 인성 및 내마모성을 향상시키는 데 중요한 역할을 합니다. 몰리브덴은 변형 후 연화 및 회복 온도를 높이고, 재결정 온도를 증가시키며, 페라이트의 크리프 저항성을 크게 개선합니다. 또한 시멘타이트 응집을 억제하고 특수 탄화물 석출을 촉진하여 강철의 크리프 강도에 필수적인 요소입니다.
스테인리스강의 물리적 및 화학적 특성에 있어서 몰리브덴의 역할
탄소 함량이 1.5%인 자성강에 몰리브덴을 2~3% 첨가하면 잔류 자기 유도 및 보자력이 향상됩니다.
몰리브덴은 환원성 산과 강산화성 염 용액에서 강철 표면의 부동태화에 기여하여 전반적인 부식 저항성을 향상시키고 염화물로 인한 공식 발생을 방지합니다.
하지만 몰리브덴 함량이 3%를 초과하면 강철의 내식성이 저하됩니다. 몰리브덴 함량이 8% 미만인 강철은 가공성이 유지되지만, 함량이 높을수록 열간 가공에 대한 저항성이 향상됩니다.
스테인리스강에서의 몰리브덴 응용 분야
몰리브덴은 담금질 및 템퍼링 처리된 구조용 강, 스프링 강, 베어링 강, 공구 강, 내산성 스테인리스강, 내열강, 자성강 등 다양한 종류의 강에 널리 사용됩니다.
크롬-몰리브덴강은 다양한 분야의 핵심 부품 제조에 있어 크롬-니켈강의 대안으로 사용됩니다. 중국은 몰리브덴 자원이 풍부하지만, 전 세계적으로 매장량은 그만큼 많지 않습니다. 따라서 몰리브덴 함유강 개발은 중국에서 특히 앞서나가고 있습니다.
게시 시간: 2023년 12월 25일
