자동차의 경량화와 안전성을 양립시키는 재료업체의 대응

전문가 제언

○ 모든 산업에서 지구온난화의 방지하기 위한 노력이 세계적으로 추진되고 있으며 자동차 업계에서도 연비를 향상시켜 차량에서 발생하는 CO2배출량을 감소시키려는 노력이 경주되고 있다.

 

○ 자동차의 연비 향상으로 CO2배출량을 감소시키기 위해서는 차량을 경량화 하여야 하나 경량화에는 자동차의 충돌 안전성에 대한 우려가 앞서고 있다. 안전성에 대한 규제는 점점 강화(1999 JNCAP, 2003 EURONCAP 등)되고 있으며, 운전 편리성을 높임에 따라 자동차의 중량은 오히려 증가하는 추세에 있다.

 

○ 이와 같은 문제를 해결하기 위한 가공방법의 하나가 프레스 경화법(Press Hardening)으로 이 가공법은 성형성이 좋은 온도(900℃)에서 성형하면서 냉각시 고강도성을 부여하는 공법이다. 이는 스웨덴의 SSAB자회사인 프라냐에서 1973년에 개발한 공법으로 1990년대부터 자동차의 범퍼와 도어 임팩트 빔에 적용하여 현재 그 적용 범위를 넓혀가고 있다. 이는 기존 소재 대비 30%이상의 경량화가 가능하다.

 

○ 차체용 강판은 주로 냉연강판과 전기도금 및 용융아연도금강판 등 표면처리 강판이 주로 사용되며 내식성, 피로강도 등 내구성과 용접성이 우수해야 한다. 외판에는 IF강 등 연질강판이 적용되고 있으며 도어, 후드 및 루프 등에는 소부경화(Bake Hardening)강이 적용되고 있다.

 

○ 자동차용 고강도 냉연강판의 국내외 사용 현황을 보면 TRIP, TWIP강의 사용증가가 두드러질 것으로 예상되며 590MPa급 이상의 냉연 고강도 강판은 FB(페라이트- 베이나이드)강을 제외하고 국내외 기술 수준에 큰 차이가 없는 실정이다.

 

○ 새로운 설계개념에 적용이 가능한 자동차용 경량재료가 개발되면 예상할 수 없을 정도의 새로운 규모의 시장이 형성될 것으로 가격경쟁력, 성형성, 용접성 및 충돌특성 등이 우수한 1~2GPa급의 초고장력 강판의 소재개발과 가공기술에 대한 광범위한 연구가 필요하다.

저자

Satou Kouichi

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

62(9)

잡지명

工業材料

과학기술
표준분류

재료

페이지

37~41

분석자

이*식

분석물

• 자동차의 경량화와 안전성을 양립시키는 재료업체의 대응.pdf [340,569 byte]

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