2.0 GPa HPF 강과 Al 합금의 SPR 접합을 위한 레이저 국부연화에 대한 연구
자동차의 연비향상을 위한 차체 경량화와 충돌 안전성을 위한 내구성 확보를 위해 1.5 GPa 이상의 초고강도강에 대한 사용이 증가하고 있다. 1.5 GPa 급 이상의 HPF(Hot Press Forming) Steel을 포함한 이종접합의 경우, SPR(Self Piercing Rivet) 접합에서 Rivet이 강판을 관통하지 못하여 홀 가공 없이는 접합이 어렵다. 본 연구에서는 1.1 mm 두께의 2.0 GPa HPF steel을 레이저 국부연화를 통하여 2.0 mm 두께의 Al5052-H32 소재와 SPR 접합이 가능한 것을 확인하였고, 공정 변수별 비교 평가하였다. 인장 시험을 통해 최대 인장하중과 파단모드를 비교하였다. 실험 결과 국부연화 레이저의 Defous는 100 mm, 레이저 이송 속도는 16.6 mm/s, 레이저 파워 200 W, 레이저 스폿 직경 6 mm의 조건에서 접합부 전단인장 하중 8.3 kN으로 인장하중이 최대로 측정되었다.
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