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첨단기술정보

경금속의 주조 조직 미세화 기구와 반응고 주조에의 응용

전문가 제언: ○ 최근에 CO2 가스 배출 삭감을 위해서 자동차, 철도 등의 수송수단의 경량화가 요구되어 마그네슘합금 등과 같은 재료의 이용이 대두하고 있다. 마그네슘 박판의 제조는 용해, 주조에 의한 주괴의 제작 및 열간 압연, 냉간압연과 많은 공정을 거쳐야 한다. 기존의 반응고 금속을 이용한 주조법은 응고시간의 단축 및 결정립의 미세화에 수반하는 생산효율의 향상 및 소성가공의 개선이 필요하게 되었다.

○ 알루미늄합금의 박판 주조는 미세한 정출물이 다수 분산해서 입계를 강화하고 가공경화해도 뛰어난 연성을 나타낸다. 급랭 효과로 공정입자의 균일 미세화가 일어나고 초소성을 얻는다. 합금원소의 고용량 증가가 일어나는 등의 연구가 있다. 쌍롤을 이용해서 알루미늄 합금의 반응고 금속의 연속 주조에 의한 박판의 제작이 연구되고 있다.

○ 자동차 등의 피스톤 재료로서 현재 가장 많이 사용되는 Al-Si 합금은 점차 차량의 속도가 고속화됨에 따라서 내열강도, 내마모성이 요구되는 과공정 합금으로 변해가고 있다. 이 과공정 합금에서 문제가 되는 것은 초정 Si의 조대화 현상이다. 지금까지 이 문제 해결에 대하여 많은 연구가 있으며, 유황 첨가에 관한 연구도 있으나 아직 미흡한 점이 많다.