세 가지 경로로 제조된 AZ31합금 박판의 열풀림 처리 효과 비교

전문가 제언

○ 가공열처리(thermo-mechanical treatment)는 가공경화와 열처리의 조합에 의해 미세조직을 변화시켜 합금의 성질을 개선하는 작업이다. HCP 구조를 가진 마그네슘 합금은 특히 가공법에 따라 성형성과 기계적 이방성이 다양하게 변화한다. 본고에서는 각기 다른 경로를 거쳐 제조한 AZ31 합금박판에 대한 열풀림(annealing) 처리가 미세조직(결정립도와 집합조직)과 기계적 이방성에 미치는 효과를 비교 분석한다. 이러한 시도는 향후 우수한 마그네슘 합금 제조법 개발의 단서가 될 수 있다.

 

○ 본 연구에서는 열간압연(HR), 열간압출+열간압연(EX), 쌍롤주조(TRC)의 세 가지 방식으로 만든 AZ31 합금판재를 냉간압연하여 ~0.8mmT의 박판을 만든 후, 열풀림 처리(150~450℃)를 시행하였다. 냉연상태의 결정립도는 EX>HR≫TRC 순이었으나, 기계적 이방성은 EX가 가장 작았다. 200℃에서 재결정이 완료되었고, 그후 온도의 증가에 따라 집합조직이 변화하고 이방성도 감소하였다. 저자들은 재결정에 의한 기저면 집합조직의 약화가 이방성의 감소를 초래한 것으로 해석하였다.

 

○ 많은 연구자들이 마그네슘 합금의 집합조직과 기계적 이방성의 연관성을 조사하였으며, AZ61(del Valle & Ruano)과 AZ31B(Agnew & Duygulu, Chino 등, Masoumi 등)에 대한 연구에서도 본고의 연구결과와 유사한 결과가 얻어진 바 있다. 그러나 본 연구의 RD와 TD 방향의 인장시험 데이터 비교에서 이방성의 척도로 ？RD-TD？를 사용한 것에는 문제가 있으며, 차이의 절대치보다는 두 방향 성질의 비율 즉, RD/TD를 비교하는 것이 더욱 합리적일 것이다.

 

○ 국내에서는 홍익대 연구팀이 AZ31, AZ61 합금의 DSR(differential speed rolling)과 ECAP(equal channel angular pressing) 가공연구에서 집합조직과 이방성에 대해 보고한 바 있다. 그러나 본 연구에서와 같이 한 가지 종류의 합금이 다양한 경로로 가공될 경우의 미세조직과 기계적 성질의 변화를 비교한 연구는 없다. 우수한 성능의 새로운 마그네슘 합금의 개발도 중요하지만, 이와 같이 기존 합금의 가공 경로를 여러 각도에서 비교 분석하여 최적 공정을 찾아내는 것도 의미 있는 일이라 하겠다.

저자

X.P. Chen, L.X. Wanga, R. Xiao, X.Y. Zhong, G.J. Huang, Q. Liu

자료유형

니즈학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

604()

잡지명

Journal of Alloys and Compounds

과학기술
표준분류

재료

페이지

112~116

분석자

심*주

분석물

• 세 가지 경로로 제조된 AZ31합금 박판의 열풀림 처리 효과 비교.pdf [311,917 byte]

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