니켈 및 니켈 합금의 전자빔 용접성 > 기술 및 AS상담

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니켈(Ni) 및 니켈 합금은 전자빔 용접에 매우 적합한 재료군입니다.

니켈의 전자빔 용접성이 우수한 이유
- 산화 민감도 낮음. 니켈은 고온에서 산소와 반응하지만, 철이나 티타늄보다 산화에 덜 민감 → 진공 환경에서 더욱 안정적
- 기공 발생 낮음. 니켈은 수소를 잘 흡수하지 않기 때문에 기공(Porosity) 문제 적음
- 열전도율 중간 수준. 열 집중 제어가 용이하며 깊은 용입 형성 가능
- 연성 및 전도성 우수. 응고 후 수축균열 위험도 상대적으로 낮음

대표 니켈 합금의 EBW 용접성
- 순니켈 (Commercially Pure Ni), Ni200, Ni201 → ★★★★★ 연성이 높고 용접성 우수, 고온취성 낮음
- 인코넬 (Inconel), 600, 625, 718  → ★★★★☆ 내열·내산화성 우수, 용접성도 양호, 718은 금속간 화합물에 주의
- 모넬 (Monel), 400, K500  → ★★★★☆ Ni-Cu 합금, 내해수성 우수, 기공 위험 낮음
- 하스텔로이 (Hastelloy), C-22, C-276  → ★★★★☆ 내산화·내부식성이 뛰어남, 용접성 양호
- Waspaloy, Rene, Ni-Co-Cr-Ti 합금  → ★★☆☆☆ 고온강도는 우수하나, 용접성 낮음 (균열 민감)

EBW의 실제 적용 예 (니켈계 합금 기준)
- 항공우주: 터빈 블레이드, 연소기, 노즐 부품
- 원자력: 고온 배관, 열교환기
- 해양/화학: 내식성 니켈 합금 파이프 및 조인트
- 반도체/진공장비: 초고진공 부품, 플랜지 접합 등