알루미늄합금 소성가공의 한계와 도전

전문가 제언

○ 알루미늄합금의 소성가공시 소성변형과 온도의 이력에 따라 재결정(동적재결정, 정적재결정, 결정립성장), 변태, 회복, 석출 등의 조직변화가 영향을 받게 되며 연성이 부족한 부위의 경우 균열 등의 결함이 발생하므로 주의가 요구된다. 그리고 열간가공시 조직변화, 재질변화가 일어나므로 가공형상과 가공공정 등을 적절하게 선정하는 것이 중요하다.

 

○ 알루미늄합금 소성가공제품의 품질을 높이기 위해서는 소성가공 공정에 있어서 조직변화와 재질변화를 예측하는 시뮬레이션시스템의 개발이 필수적이며, 이에 따라 선진기술국들은 소성가공시 재료유동, 응력, 변형의 해석, 소성가공 소재에 발생하는 표면결함과 균열의 예측, 조직과 재질의 예측을 위한 시뮬레이션 기술개발에 주력하고 있다.

 

○ 금속재료에서 일반적인 재결정은 결정의 변형을 해방시켜 결함이 없는 정합된 결정구조로 원자를 재배열하는 공정이며, 재결정립이 성장한 부분에서는 축적변형 에너지가 없다. 그러나 결정립을 미세화시키는 데 이용되는 동적재결정에서는 재결정 중에도 재료의 변형이 계속 진행되므로 재료 전체적으로는 변형에너지가 축적된다. 그러므로 알루미늄합금을 고속압연하는 과정에서의 변형에너지가 동적재결정에 의한 결정립미세화의 정도, 결정립경 분포의 영향 및 결정립 형상의 영향을 함께 검토하는 것이 중요하다.

 

○ 알루미늄합금을 고속대압력 압연할 때 압연판재에 발생하는 표면흠집은 제품의 품질저하와 더불어 압연과정에서 재료의 파단과 균열을 일으키는 원인이 된다. 따라서 압연작업을 효율적으로 진행하기 위해서는 표면에 흠집이 발생하지 않도록 주의할 필요가 있다.

 

○ 자동차부품을 위시한 국내 알루미늄합금 부품의 품질을 높이고 대외경쟁력을 확보하기 위해서는 압연, 단조공정을 포함한 소성가공 분야에서 알루미늄합금의 가공성을 향상시키도록 적극적으로 연구개발과 이를 위한 국가차원의 적극적인 지원 및 육성이 필요하다.

 

저자

Hiroshi Utsunomita

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2013

권(호)

63(9)

잡지명

輕金屬

과학기술
표준분류

재료

페이지

329~336

분석자

김*태

분석물

• 알루미늄합금 소성가공의 한계와 도전.pdf [301,561 byte]

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