거대 변형가공에 의한 초미세조직제어

전문가 제언

○ 항공기, 철도차량, 자동차와 같은 수송기기 구조물의 중량을 줄이고 연비를 향상시키는 데 핵심 기술인 경량합금의 고장력화를 달성하기 위해서는 결정립을 미세화하여 재료의 강도를 높이는 것이 효과적인 방법이며, 현재 일본을 비롯한 기술 선진국은 경량합금과 철강재료의 초세립화 기술 개발에 열중하고 있다.

○ 초강가공으로 통칭되는 거대변형가공(severe plastic defomation)은 결정립미세화에 유효한 가공법으로 가공재료의 형상이 가공 후에도 변하지 않기 때문에 압연이나 압출과 같은 통상의 가공에서는 불가능한 거대변형을 부여할 수 있는 특징을 지니고 있다.

○ HPT법에서는 시료두께의 감소와 변형시의 온도상승 등의 현상에 주의를 요한다. 또한 변형 중에 시료의 온도는 회전속도가 빠를수록, 부여하중이 클수록 상승하므로 발열이 적은 가공조건의 설정이 요구된다.

○ HPT가공은 시료의 크기도 작고 연속화가 곤란한 회분식(batch)공정이며 고압 상태에서 일어나는 변태를 조직제어에 이용할 수 있고 분말의 고화가 소결 없이 가능한 특징을 갖고 있어 초미세립 소재의 개발에 유용하게 활용될 수 있는 기술이다.

○ 초미세립 합금재료의 개발기술을 공업규모로 실현하기 위해서는 내구성이 높은 생산시스템을 개발해야 하며 또한 초미세립 합금재료를 실구조물에 적용하기 위해서는 레이저빔 용접, 저항용접, 마찰교반용접과 같은 첨단 접합가공 시스템의 적용기술을 동시에 개발하는 것이 필수적이다.

○ 국내에서는 한양대학교와 연세대학교에서 “ECAP에 의한 강가공이 저탄소 페라이트-펄라이트강의 역변태 거동에 미치는 영향”, “ECAP 강가공에 의한 5083 Al 합금의 결정립 미세화”, POSCO와 한양대학교에서 “ECAP 강가공에 의한 0.15%C 강의 결정립 미세화”, POSCO에서 “저탄소강에서 강가공에 의한 페라이트 미세화 연구” 등에 관한 연구가 보고되었으며, 이를 상품화하기 위한 가공기술도 국산화해야 한다.

저자

Zenji Horita

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

60(3)

잡지명

輕金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

134~141

분석자

김*태

분석물

• 거대 변형가공에 의한 초미세조직제어.pdf [352,752 byte]

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