용접이 가능한 Al합금의 다이캐스팅기술

전문가 제언

○ 다이캐스팅(Die-casting)은 용융금속을 대기압 이상의 압력으로 금형에 주입하는 주조법의 일종으로 정밀도가 높고, 주조조직이 치밀하며, 복잡한 형상의 정밀주조가 가능하여 알루미늄을 위시한 경금속합금의 부품주조에 많이 이용된다. 다이캐스팅은 금형 한 개에 수만 내지 수십만 개의 부품을 고속으로 생산할 수 있어 대량생산에 매우 유리하다.

○ 다이캐스팅의 결점으로는 용탕과 공기와의 접촉이 불가피하여 산화 또는 기포의 생성 등으로 결함이 발생하는 점이다. 이러한 문제를 개선한 것이 진공 다이캐스팅법으로 종래의 다이캐스팅에서 문제시되었던 기포발생, 표면결함, 리크불량 등이 획기적으로 개선되어 품질이 엄격히 관리되는 고급부품의 제조에 적극적으로 활용되고 있다.

○ 본 보고에서는 알루미늄 다이캐스팅제품의 용접문제를 해결하는 방안으로 진공 다이캐스팅을 활용하는 방법을 소개하고 있다. 통상의 알루미늄 다이캐스팅에서는 용탕의 가스흡입에 의한 기포의 생성으로 용접이 곤란하였으나 고진공 다이캐스팅의 적용과 함께 용탕의 가스흡수량에 미치는 공정인자(이형제, 윤활제 등)를 제어함으로써 용접품질을 크게 개선시키고 있다.

○ 특기할 점은 용접성을 신속하게 판단하는 방법으로 제품 내 가스양, 기포의 상태 및 용접품질 상호 간의 상관관계를 이용하고 있는 점이다. 즉 이들의 상관관계로부터 기포의 견본도를 작성하여 용접보증 여부를 판단하는 방법은 현장의 양산공정에서 유용하게 적용될 수 있을 것이다. 앞으로 알루미늄의 합금성분, 온도, 진공도, 사출속도 등 조업조건이나 주조방안의 영향에 대한 추가적인 실험연구가 요망된다.

○ 알루미늄합금에 대한 최신의 용접기술로는 가스메탈아크용접(GMAW), 가스텅스텐아크용접(GTAW), 레이저-아크 하이브리드용접 등이 있으며 철강재와의 접합에 GMAW 브레이징법, 레이저 브레이징법이 이용된다. 또 기포발생이 없는 마찰교반 용접법(FSW)도 알루미늄합금에 적용되고 있음을 부기한다.

저자

Takao Kaneuchi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2009

권(호)

81(5)

잡지명

鑄造工學

과학기술
표준분류

재료

페이지

249~253

분석자

심*동

분석물

• 용접이 가능한 Al합금의 다이캐스팅 기술.pdf [355,548 byte]

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