자동차 차체에 Al합금의 적용동향

전문가 제언

○ 지구온난화 영향이 있는 CO2 발생은 화석연료를 사용하는 가정이나 공장 및 운송기관에서 발생하고 있는데 이 중에서도 자동차가 증가함에 따라 CO2 발생을 매년 엄하게 규제하고 있다. 자동차에서 CO2발생량을 줄이려면 연비향상, 자동차 중량감소 및 하이브리드 자동차나 전기자동차, 연료전지 자동차를 확대 사용하는 방법이 가장 좋은 방법이지만 본고에서는 자동차 경량화를 위한 차체에 Al 합금의 적용 동향에 대한 기술로서 실제 차제 경량화 구성에 중요한 기술이라고 생각된다.

 

○ 기계구조 부재의 파괴원인은 하중을 반복적으로 걸었을 때에 80∼90%가 피로파괴된다. 일반적으로 철강재료는 107 사이클에서 피로강도를 피로 한도로 하고, 이 응력 이하에서는 피로가 진행되지 않는다고 한다. 그러나 Al합금은 명료한 피로한도를 갖지 않아서 107 사이클 이상에서도 피로가 진행되는 특성이 있다.

 

○ Al합금의 이러한 특성을 더하여 주조성을 향상시키기 위하여 Si이 많이 함유됨에 의해 Al 주성분으로 하는 수지상 상과 Al-Si 공정상의 2상 조직을 갖는 합금으로 전신성과 강도가 있는 합금으로 자동차 경량화 부재로 사용되고 있다.

 

○ 일본의 다이캐스팅 산업 동향에서 2013년에 Al합금 생산량은 974,658톤 이었으나 2014년도에 1,006,286톤으로 증가하고, 자동차용 다이캐스팅으로 869,018톤(약 87%)를 사용하였다. 자동차 증가에 따라 또는 자동차 경량화에 따라 Al주물품 사용량이 증가하는 현상이라고 생각된다.

 

○ 우리나라도 Al 합금의 판재, 압출재 및 주물 제품을 제조하는 고장들이 동남그룹, 코넥, 일신 다이캐스팅 등 회사들이 많이 있고 이들 재료를 자동차 차체에 이용하는 현대 자동차 등 여러 회사들이 있으며 특히 현대의 연료전지 자동차나 삼성 등의 리튬이온 전지자동차 차체는 Al재료를 많이 사용하는 경향이 있다. 자동차 차체의 조립에서 이종금속끼리 접합기술, 접착제 개발 등 혁신적 구조재료개발에 산학연 협력하여 연구할 필요가 있다고 생각된다.

저자

Jiba Hikaruji

자료유형

니즈학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

56(7)

잡지명

素形材

과학기술
표준분류

재료

페이지

31~35

분석자

황*길

분석물

• 자동차 차체에 Al합금의 적용 동향.pdf [524,937 byte]

이미지변환중입니다.