초록 |
본 연구에서는 높은 성형성이 요구되는 타이타늄 판재 등의 부품으로 적용하기 위하여 새로운 타이타늄을 설계 평가하고자 하였다. 기존 Ti-6Al-4V합금 또는 SP-700합금과 같은 초소성 타이타늄합금을 대체하기 위한 고강도, 고성형성 타이타늄합금 설계 및 제조를 위하여 본 연구그룹에서는 기존에 설계된 Ti-Al-Fe계 합금을 바탕으로 Si, Mo 등의 원소를 미량 첨가하여 그에 따른 미세조직 변화 및 기계적특성 등을 조사하였다. 설계합금은 V보다 강한 β상 안정화원소이며 경제적으로도 유리한 Fe를 V 대체원소로 택하였고, 타이타늄 기지에 고용되거나 미세한 입자로 석출되어 고용강화와 석출강화를 이용한 타이타늄합금의 고온 강도 등의 기계적 성질 개선을 목적으로 Si, Mo 등의 원소를 첨가한 합금을 설계하였다. JMatPro 상변태 프로그램을 활용하여 base metal(Ti-6Al-4Fe) 및 base Ti합금에 Si 등을 첨가시킨 합금에 대한 β상 변태점, 상온 강도 및 고온 유동응력 등의 변화 등을 계산, 분석하였다. 합금의 제조는 유도스컬용해로를 이용하여 봉상의 잉고트 형태로 제조한 후 다양한 온도에서 주조조직을 변화시키기 위한 단조를 수행하였다. 단조 후 다양한 열처리 조건에 따른 미세조직 변화 및 기계적특성 변화에 대하여 조사하였다. |