Ti-6Al-4V 과 AISI 304 순간 액상 접합조인트의 미세조직과 기계적 성질에 미치는 접합온도의 영향
- 전문가 제언
-
○ 타이타늄 합금과 스테인리스강은 모두 고온 내식성이 좋고, AISI 304 스테인리스강은 인성, 강도와 내식성을 갖고, Ti-6Al-4V합금은 아주 높은 내식성과 비강도가 크고, 양호한 고온 내구성으로 둘 다 무기체계, 특히 정교하고 복잡한 유도무기 부품을 포함한 항공기와 원자력산업에 사용 되어 왔다. Ti합금이 비싸기 때문에 TLP접합으로 비용을 줄일 수 있다.
○ 유도무기의 가볍고 정교하며 내식성이 필요한 부품의 경우 타이타늄 합금과 스테인리스강을 TLP 접합을 통해 접합한다면 이상적인 적용 처가 될 수 있을 것이다. 예를 들면 유도무기용 배터리는 전해질이 오래 동안 따로 저장되다가 발사 신호에 의해 전극과 전해질이 합해져 기전력 을 내는데, 이 때 전해질 용기를 들 수 있다.
○ 타이타늄 합금(융점1,650℃)은 비중이 4.5, 스테인리스강은 7.9정도로, 융점이 다른 이종 금속 간 접합, 국부적으로 필요 특성을 부여할 경우에 알맞은 기술이다. Ti과 AISI 304의 이종 금속간 접합도 공정 자체는 진공 내에서 압력을 가하면서 이루어지고 금속표면이 완전 청결하고 평활해야하기 때문에 평이한 공정은 아니나, 재래 접합 방법 대비 TLP공정의 주된 이점은 모재와 비슷한 성질을 갖는 접합부를 얻을 수 있다는 장점이 있다. 접합 온도가 높을수록 접합강도는 올라가나 강도는 여린 성질의 금속간화합물에 의해 이뤄지고 960℃에서 접합 경우는 금속간화합물이 생기지 않는다.
○ TLP기술은 오래전부터 사용되어온 기술이다. 미국에서는 MIT에서 이 기 술이 연구되어 왔으며, 본질은 비슷하지만 TLIM(Transient Insert Liquid Metal Diffusion Bonding), LID(Liquid Interface Diffusion), Eutectic Bonding 등으로도 불린다. 융점 강하원소(Melting Point Depressant)가 든 합금이라야 가능하다.
○ 국내에서는 확산 접합을 비롯한 용접은 부산대학교, 기계연구원 등에서 이뤄지고 있으나 활발한 편은 아니다.
- 저자
- Ehsan Norouzi,Masoud Atapour,Morteza Shamanian,Alireza Allafchian
- 자료유형
- 니즈학술정보
- 원문언어
- 영어
- 기업산업분류
- 재료
- 연도
- 2016
- 권(호)
- 99()
- 잡지명
- Materials & Design
- 과학기술
표준분류 - 재료
- 페이지
- 543~551
- 분석자
- 허*무
- 분석물
-