| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2020년 가을 (11/18 ~ 11/20, 휘닉스 제주 섭지코지) |
| 권호 | 26권 1호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | Correlation between residual stresses and microstructure in Al-12Si alloy fabricated via selective laser melting (SLM) |
| 초록 | 공정 간의 응축 및 냉각 과정 중 높은 잔류응력이 형성되어 피로 수명, 치수 안정성, 내 식성 및 파괴 강도와 같은 재료 및 구조적 구성요소의 기계적 특성을 저하시킨다는 단점이 있어 정확한 예측이 요구된다. 이 응력의 정확한 예측을 위해 시뮬레이션을 사용하고 있지만 다른 냉각속도에 의한 팽창 및 수축에 따른 응력만을 고려하며 미세조직 변화에 따른 잔류응력의 거동은 전혀 감안하지 않는다. 이로 인해 잔류응력의 예측은 많은 불확실성을 나타내고 있다. 본 연구는 Al-12Si 알루미늄 합금을 540℃에서 1, 7, 26시간 동안 열처리를 한 후 수냉하여 Al 매트릭스 내에 치환형 용질 원자인 Si의 농도와 결정립크기의 변화에 따른 잔류응력의 거동을 이해하였으며, 이를 확인하기 위해 SEM, EBSD, XRD를 이용하였다. 열처리 시간이 증가함에 따라 잔류응력의 세기도 증가하는 경향을 보였다. 이는 열처리 시간이 길어질수록 Al matrix 내에 치환된 Si 용질 원자의 농도는 상승하게 되고 이로 인해 격자의 변형을 더욱 발생시켜 잔류응력의 세기를 증가시켰다. 또한 결정립크기가 커짐에 따라 잔류응력의 값도 상승하였다. 열처리 시간에 변수를 두어 잔류응력과 미세조직 변화의 상관관계를 확인하였다. Acknowledgement: 이 성과는 2020년도 부산시의 재원으로 부산산업과학혁신원의 지원을 받아 수행된 연구임(사업명: 지역특화기술개발∙확산개방형연구실운영사업) 본 연구는 2020년도 중소벤처기업부의 기술개발사업 지원에 의한 연구임 [S2862570] |
| 저자 | 박성환, 이은경 |
| 소속 | 한국해양대 |
| 키워드 | <P>잔류응력; 격자 변형; Si 용질원자; 결정립크기; 열처리</P> |
