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Al-Mg-Mn 용가재 합금

전문가 제언: ○ 최근 급등하는 고유가에 대비하고 지구환경을 보전하기 위해서는 자동차, 선박과 같은 수송기기에 대해 알루미늄 합금과 같은 에너지 절약형 경량소재의 적용범위를 넓히는 것이 중요하다. 이를 위해서는 알루미늄 합금의 용접 모재와 용가재 합금의 기계적 특성과 내부식성, 그리고 우수한 용접성을 확보하는 것이 필수적이다.

○ 이 글의 특허 대상인 5000계열의 용가재 합금으로 AWS ER5183 와이어, AWS ER5356 와이어, AWS ER5554 와이어, 그리고 AWS ER5556 와이어 등이 개발되어 있다. 따라서 새로 개발된 AlMgMn 용가재 합금이 시장 경쟁성을 갖추기 위해서는 신뢰성이 높은 용접 품질과 용접 생산성을 확보하는 것이 중요하다.

○ Mg, Mn, Zn 등과 같은 합금성분을 많이 함유하고 있는 알루미늄 용가재 합금을 사용하여 용접하면 용접금속에 응고균열 형태의 고온균열이 발생하기 쉽다. 또한 알루미늄 합금의 다층용접 시 Circular-patch 시험에서 나타나는 액화균열이 AWS ER5356(Al-5Mg) 용가재 합금으로 형성된 용접금속의 용접열영향부에서 발생할 수 있다.

○ 따라서 알루미늄 용가재 합금을 설계할 때 고상과 액상이 혼재되어 있는 고액 혼합지역의 상태를 정밀하게 분석하여 고온균열을 방지해야 하며, 이를 위해서는 용착비드에 대해 횡방향과 종방향으로 모두 부가 변형을 가하여 고온균열 측정치를 정량화하여 정리할 수 있는 평가법인 Varestraint 시험법을 사용하여 AlMgMn 용가재 합금 용접부의 고온균열 감수성을 평가하는 것이 효과적이다.

저자: Mechsner
자료유형: 특허정보