KCI등재
Mg-6.7 wt.% 알루미늄 합금의 GMA 및 GTA 용접 특성평가
저자
강태훈(Taehoon Kang) ; 유지영(Jiyoung Yu) ; 김영민(Young-Min Kim) ; 황인성(Insung Hwang) ; 이승환(Seung Hwan Lee) ; 김동윤(Dong-Yoon Kim) 연구자관계분석
발행기관
학술지명
대한용접·접합학회지(Journal of The Korean Welding and Joining Society)
권호사항
발행연도
2021
작성언어
Korean
주제어
등재정보
KCI등재
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
471-479(9쪽)
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본 연구에서는 마그네슘이 6.7 wt.% 함유된 알루미늄 합금 Al-6Mg에 대하여 기존 상용화된 알루미늄 Al5083-O과 GMAW, GTAW의 용접성 평가를 진행하였다.
1) GMAW 공정은 와이어 송급속도 3.0, 3.5 m/min에서 최적 용접 구간을 확인하였고, GTAW 공정의 경우 용접전류 70, 80 A에서 최적 용접 구간을 보였다.
2) 인장시험 결과 모든 공정 및 조건 용접부에서 파단이 발생했으며, Al-6Mg의 용접부 인장강도가 Al5083-O 대비 GMAW에서 최대 20 %, GTAW에서 최대 10 % 더 높은 값을 보였다.
3) 경도시험 결과 Al-6Mg의 모재 경도값이 Al5083-O 보다 약 33% 높았지만, 모든 공정, 조건 용접부에서의 경도분포는 유사했다. 용접부에서의 경도분포가 유사한 이유로는 Al5083-O에 함유 된 Mn과 Cr의 영향으로 판단된다.
4) 용접부 EBSD 분석결과 GMAW, GTAW 용접 모두 Al-6Mg의 용접부 평균 결정립 크기가 약 15% 더 작게 나타났으며, 용접부 EDS 분석결과 잔여 마그네슘 함량이 GMAW의 경우 37%, GTAW의 경우 30% 높은 값을 보였다.
본 연구 결과 Al-6Mg의 용접부 인장강도는 Al5083-O 보다 용접부의 잔여 마그네슘 함량이 높았고, 더 작은 평균결정립 크기를 갖는다. 이로 인해 Al-6Mg의 용접부 인장강도는 Al5083-O보다 향상되었다. 하지만 GMAW, GTAW 두 공정 모두 용접부에서 Al-6Mg와 Al5083-O의 경도가 비슷한 분포를 보였으며 이러한 원인을 규명하기 위해 연구를 진행 중이다.
In this study, the arc weldability of an aluminum alloy was investigated based on its Mg content. The base materials used in the experiments were aluminum with a Mg content of 6.7 wt.% (referred as Al-6Mg) and commercial Al5083-O. The weldability of two types of fusion welding methods was evaluated: gas metal arc welding (GMAW) and gas tungsten arc welding (GTAW). The tensile strength, hardness, alloy composition, and microstructure properties of the welds of two types of the aluminum alloys were compared. The tensile strength values of the GMAW and GTAW welds of Al-6Mg were 20% and 10% higher than those of Al5083-O, respectively. The weld hardness of the GMAW and GTAW welds of both aluminum alloys were similar. Al-6Mg by GMAW and GTAW were smaller than those of Al5083-O. Based on the results of analysis of the welds, the residual magnesium content was as high as 37% by GMAW and 30% by GTAW.
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