마찰교반접합법

전문가 제언

○ 마찰교반접합기술은 지금까지 영국의 TWI의 특허 내지 기타의 주변 특허에 의해 제한적으로 사용되어 왔으나 특허권이 만료되는 2015년 이후에는 일반적인 접합기술로 용도가 다양해질 것이다. 본고에서 소개한 분체공급식 마찰교반분말프로세스, 2개의 툴을 사용하여 모재의 상하 양면에서 동시에 작업하거나 또는 3중의 복동식 툴을 이용하는 마찰교반점용접 등은 접합부 품질이 우수하고 에너지와 생산비용의 절감 등의 장점을 지니고 있어서 향후 사용범위가 확대될 것으로 전망된다.

○ 자동차의 CO2 가스 배출량 삭감을 위한 경량화 대책의 일환으로 철강재를 대신하여 알루미늄합금이 차체용 재료로 사용되고 있다. 이에 따라 종래의 저항점용접에 비해 에너지소비가 낮은 마찰교반점용접이 주목을 받고 있으며 자동차 생산에 소요되는 에너지의 절감을 위해 생산현장에서 많이 채택될 것이다.

○ 압출재/판재의 마찰교반접합에서 입열량이 부족하면 접합부의 내부에 구멍(pin hole, tunnel hole 등) 형태의 결함이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해서는 이음부가 완전히 충진될 수 있도록 최적의 마찰교반접합 시공조건을 선정하는 것이 필요하다.

○ 마찰교반접합에서 툴의 주요 기능은 모재의 국부적인 가열과 물질의 유동을 들 수 있으며 접합부의 미세조직 특성은 툴의 설계에 의해 지배된다. 마찰교반접합부의 품질을 확보하기 위해서는 툴의 하중과 회전수, 접합속도 등의 조건을 모니터링 및 관리하고 프로브 길이와 선단형상을 정기적으로 확인하는 것이 중요하다.

○ 2006년 철강보다 용융온도가 1,000℃ 이상 높은 Mo(2,620℃)에 대한 성공적인 마찰교반접합이 보고되었다. 구조재료의 대부분을 차지하고 있는 철강재에 마찰교반접합이 성공적으로 적용되면 산업계에 미치는 영향이 매우 클 것이다. 국내에서도 자동차, 조선, 해양구조물, 항공기와 같은 고부가가치 산업 분야의 품질을 향상시키고 해외 경쟁력을 높일 수 있도록 마찰교반접합법의 기술개발에 힘을 쏟아야 할 것이다.

저자

Hidetoshi Fujii

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2011

권(호)

49(10)

잡지명

輕金屬溶接

과학기술
표준분류

재료

페이지

365~372

분석자

김*태

분석물

• 마찰교반접합법.pdf [231,995 byte]

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