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마그네슘합금 판재의 상온 성형성 개선을 위한 기술개발

전문가 제언: ○ 마그네슘은 비강도가 우수하고 뛰어난 기계가공성, 전자 차페성 및 제진성 등을 가지고 있어, 특히 수송기계 및 휴대용 전기기기 산업에 수요가 급증하고 있다. 유럽 및 미국에서는 1995년 이후 마그네슘합금에 대한 연구가 폭발적으로 증가하여 마그네슘합금 사용에 새로운 르네상스 시대를 예고하고 있다.

○ 마그네슘은 조밀육방정 결정구조를 가지고 있어 상온에서 압연이나 압출 등과 같은 소성가공이 어려워 열간압연→온간압연→냉간압연 단계를 거쳐 제조되므로 재가열에 의한 가열과 여러 번의 압연 공정으로 생산성 저하와 이에 따른 원가 상승이 초래된다.

○ 가공 시에는 저면 집합조직이 형성되며 집합조직은 어닐링 후에도 완전히 제거되지 않으므로 기계적 성질에 이방성이 발생한다. 이와 같은 결점으로 마그네슘합금의 이용은 주로 다이캐스팅과 같은 용융가공에 의존하고 있는 실정이었다.

○ 이러한 문제점을 해결하기 위한 연구개발이 세계적으로 추진되고 있으며 대표적인 연구 사업으로는 일본의 「NEDO Project」, EU의 「MAGFORGE Project」, 북미의 「Magnesium Vision 2020」 등에서는 새로운 마그네슘 합금의 개발, 조직제어를 통한 강도와 성형성 개선, 새로운 성형가공기술 등을 경쟁적으로 개발하고 있다.

○ 국내에서도 마그네슘가공에 대한 연구가 활발하게 진행되고 있다. 한국표준과학연구원과 포항공과대학의 공동연구팀은 마그네슘 합금의 피로특성 향상기술을 개발하고, 마그네슘합금의 피로특성 원인과 이방성 원인을 규명하였다. 이외에도 서울대, RIST, 연세대, 생산기술연구소 등에서 고성형성, 고강도 마그네슘 신합금에 관한 연구가 수행되고 있다. 앞으로 전신재의 수요확대를 위한 성형성 개선연구의 활성화를 기대한다.

저자: Chino Yasumasa
자료유형: 학술정보