학회 | 한국재료학회 |
학술대회 | 2021년 봄 (05/12 ~ 05/14, 광주 김대중컨벤션센터) |
권호 | 27권 1호 |
발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
제목 | Influence of Bifilm on the Mechanical Property of A356 alloy with the addition of Scrap |
초록 | Al-Si-Mg 알루미늄 합금(A356)은 우수한 주조 특성 및 높은 강도를 가져 자동차 부품으로 널리 사용되며, 열처리 과정을 통해 기계적 성질을 개선할 수 있다. 그러나 주조시 금형으로의 Filling 과정중 와류가 일어나 용융금속 표면 산화피막이 합금 내부로 혼입되어 Bifilm이 불가피하게 형성된다. Bifilm은 기공의 생성을 도울 뿐만 아니라 열처리 효과를 저해시키고, 응력집중원으로 작용하여 피로 수명 및 연성에 직접적으로 영향을 끼침으로서 부품의 내구성 저하를 초래한다. 본 연구는 산화피막 혼입으로부터 기인한 Bifilm이 기공 및 금속간 화합물 형성에 미치는 영향과 그에 따른 기계적 특성을 조사하였다. Bifilm을 생성하기 위해 Turning chip으로 이루어진 A356 스크랩 함량(0%, 20%, 40%, 60%, 80%, 100%)을 달리하여 장입 후 750ºC에서 용해시켰다. Bifilm index를 측정하기 위해 감압응고 시험을 진행하였으며, 하중에 대한 A356 알루미늄 합금 거동을 이해하기 위해 인장시험을 수행하였다. 또한 주사전자현미경(SEM)을 통해 금속간 화합물 및 기공을 관찰하였으며, X-선 회절분석기(XRD)를 이용하여 화합물을 정성분석 하였다. 스크랩 함량이 높아질수록 많은 기공이 관찰되었으며, 그에 따라 인장 특성이 저하되는 것으로 나타났다. Acknowledgement: 이 연구는 2019년도 산업통상자원부 및 산업기술평가관리원(KEIT) 연구비 지원에 의한 연구임(G02P03040000701) |
저자 | 강민혜1, 이준엽2, 방재희1, 이은경2 |
소속 | 1한국해양대, 2해양인공지능융합전공) |
키워드 | Al-Si-Mg alloy; Bifilm; Mechanical property; Microstructure; Fracture; A356; Scrap |