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고압 다이캐스팅에서 Al-Si합금주조의 냉각속도와 수지상정가지간격과의 상관 관계

전문가 제언: ？전문가 제언？
○ 다이캐스팅 용 Al 합금 중에는 ADC12 합금이 범용성이 있는 합금이고 내마모성이 필요한 경우에는 ADC14, 표면 처리가 필요한 경우에는 ADC6 등, 물성이나 화학성 특성에 알맞게 다이캐스팅 용도를 확대하고 있다. 히트싱크 등의 다이캐스팅 부품은 높은 방열성이 필요함으로 열전도도가 높은 합금이 요구된다. 본고는 ADC계 합금을 고압 다이캐스팅 하기위하여 ADC합금 융액을 주조 시에 냉각속도변화에 따라 응고하여 생성하는 마이크로 조직에 나타나는 덴드라이트암스페이싱과의 관계를 제시한 중요한 기술이다.
○ ADC12합금은 인장강도와 0.2%내력이 우수한 재료이며, 본고는 합금의 표면 조직을 현미경으로 관찰하고 합금이 응고 시의 고상온도와 공정온도를 DTA 와 DSC를 이용하여 측정하고 수집데이터를 Pandat, JMatPro 소프웨어를 사용하여 고상온도와 공정온도를 시뮬레이션 하여 결정하는 특징이 있다.
○ ADC10 과 ADC12 합금용액을 봉주조하거나 다이캐스팅 할 경우의 냉각 속도를 각각의 합금에서 200, 100, 30, 15℃/sec로 다이캐스팅 두께가 5, 8, 11mm 형에 주입할 경우에 생성하는 Al5FeSi 등의 금속간 홥물 종류에 따라 유동성이 차이가 있으므로 이들의 영향에 대한 냉각속도도 연구할 필요가 있다고 생각된다.
○ Al-Si계 합금의 다이캐스팅제품은 자동차 부품이나 전자기기 부품으로 많이 사용하고 있는데 가장 생산성에 문제가 되는 것은 Al5FeSi, Al15(Fe,Mn)3Si2 등의 금속간 화합물이 용액에서 침강되어 금형 벽에 누러 붙어서 탈리를 곤란하게 하고 제품의 결함이 생기는 경우가 있으므로 합금조성이나 유동성을 고려한 주조조건에 주의 할 필요가 있다.
○ 우리나라는 보고마그네슘, 태용테크(주)등 십여개의 다이캐스팅 공장이 있으나 아연 및 Al합금 다이캐스팅 회사가 Mg합금 다이캐스팅 보다 많은 편이다. Al, Mg계 합금 다이캐스팅에 관한 연구는 매우 희소함으로 자동차경량화를 위해서도 많은 연구가 필요하다고 생각된다.

저자: Jae-IK CHo and Cheol-Woo Kim
자료유형: 니즈학술정보