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304 오스테나이트계 스테인리스강 마찰교반 접합부의 미크로조직과 특성

전문가 제언: ○ 마찰교반접합(摩擦攪拌接合-Friction Stir Welding)은 1991년에 영국의 TWI(The Welding Institute)에 의하여 개발된 공법으로 마찰을 이용한 고상(固相)접합용법이다. 이 공법은 알루미늄 합금과 마그네슘 합금 등 저융점 금속에 많이 연구되고 실용화되고 있는 실정이다.

○ 그러나 철강 재료와 같은 고융점 재료에서도 비교적 빨리 적용되고 있으며. Thomas 등은 12%Cr강 및 저탄소강에 FSW를 실시하여 철강 재료에서 FWS의 가능성을 시사하고 있다.

○ 자동차의 경량화를 위해서는 마그네슘 합금을 자동차 한 대당 100kg이상을 사용해야 하는데 여기에는 합금방법, 열처리방법, 소성가공 등의 아직까지 해결되는 않은 기술이 많이 있으나 이중에서도 용접에 많은 문제가 있는 것으로 보고 있으며, 특히 판재의 용접에는 이 마찰교반접합방법이 가장 유리한 것으로 보고되고 있다.

○ 이 공법은 제품의 변형, 기공, 균열 등의 결함이 거의 발생하지 않아 일본에서는 이미 Shinkansen(新幹線)에 알루미늄 대신 마그네슘을 사용하고 이 용접법으로 제조하는 것으로 알려지고 있다.

○ 일본, 유럽, 미국 등에서는 TWI와 연계하여 연구개발이 활발하게 진행 중이며, 국제학술대회 등을 통하여 많은 발표와 특허 등록이 진행되고 있다. 이에 반하여국내의 개발활동은 초보단계에 머물러 있는 실정이다.

○ 스테인리스나 용해온도가 높은 저탄소강에는 얼마만한 메리트가 있는 지는 아직 잘 알려지고 있지 않으나 이 분야도 조선산업(造船産業)의 경쟁력을 높이기 위해서는 연구가 시작되어야 한다고 사료된다. 뿐만 아니라 앞에서 언급한 바와 같이 자동차의 보디를 알루미늄화 하고 다음에 마그네슘화 하기 위해서는 반드시 필요한 접합기술이라고 본다. 자동차의 경쟁력을 위해서도 시급히 서둘러 개발해야 할 기술임을 강조 한다.

저자: PARK Seung Hwan C. ; SATO Yutaka S. ; KOKAWA Hiroyuki ; OKAMOTO Kazutaka (etc.)
자료유형: 학술정보