| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2016년 봄 (05/18 ~ 05/20, 여수 디오션리조트 ) |
| 권호 | 22권 1호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | 체결 방법에 따른 고강도 알루미늄 볼트의 체결력 검증 연구 |
| 초록 | 최근 들어 심각한 자동차 수요의 급격한 증가에 따른 환경오염과 에너지 자원의 고갈로 인해 이미 선진국에서는 자동차 연비 및 배기가스의 규제를 한층 심하게 강화하고 있는 실정이어서 자동차 재료의 개발동기도 단순한 연비 향상이라는 수준을 넘어 환경규제에 따른 경쟁력 향상을 위한 새로운 기술개발이 자동차산업에서 절실히 요구된다. 이를 위한 방법으로 엔진 효율향상, 공기저항감소를 위한 새로운 차체디자인, 그리고 재료의 경량화에 있다. 특히 소재의 경량화는 엔진효율을 높여 자동차의 성능향상을 극대화시키고 그로 인해 연비향상으로 도모할 수 있으므로, 환경오염방지와 연료절감에 가장 적합하고 효과적인 방법이다. 자동차의 경량화 방안은 Al 합금 및 Mg 합금 등 비강도가 우수한 경량재료의 개발과 철강 재료의 고강도화로 다운사이징하는 방법 등이 있다. 철강 재료의 고강도화의 경량 효과는 한계가 있기 때문에 경량 소재 개발 방향으로 진행되는 추세이다. 자동차는 약 2만개의 부품으로 구성되어 있고, 그 중 약 8000개가 화스너이다. 샤시, 파워트레인 등의 자동차 부품은 소재 경량화가 많이 진행되어 있으나 자동차 부품 중 약 40% 정도의 화스너의 경우 그 적용 정도가 미비하다. 비강성 부분의 8T급 스틸볼트를 대체할 수 있는 Al 볼트를 개발하였으나, 경량 소재 부품에 적합한 체결 조건 솔루션 개발이 필요하다. 본 연구는 Al 6056 고강도 볼트와 8T급 Steel 볼트의 체결방법에 따른 축력 감소율을 비교하였다. 두 종류의 볼트에 대하여 Al, Mg 합금 와셔와 Al 합금 너트를 사용하여 탄성역 체결법과 소성역 체결법으로 체결 후 열충격에 따른 축력 변화를 분석하였다. 탄성역 체결은 볼트 체결에 대한 복합항복하중의 70%, 소성역 체결은 복합인장하중의 95%의 축력으로 체결하였고, 120℃으로 48시간 노출 후 상온에서 잔존 축력을 측정하여 상대부품의 소재에 따른 축력 변화, 체결 방법에 따른 축력변화를 검증하였다. |
| 저자 | 박은기, 노남수, 박효영, 심예진, 곽희만, 최정묵 |
| 소속 | 주식회사 진합 |
| 키워드 | <P>자동차; 알루미늄 볼트; 경량화; 잔존 축력</P> |
