기가급 GEN3 강재 용접금속 특성 향상 연구
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2021
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Korean
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학술저널
수록면
149-149(1쪽)
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전기차 대중화 시대의 변화 및 영향, 즉 비용 경쟁력, 경량화, 설계자유도 및 충돌안전성 등에 종합적으로 대응하기 위해 차세대 철강소재의 개발과 함께 기가스틸을 기반으로 한 통합솔루션의 개발 요구가 증가할 것으로 예상된다. 소재 측면에서는 준안정 오스테나이트의 마르텐사이트 변태를 활용한 변태유기소성(Transformation Induced Plasticity) 특성과 잔류 오스테나이트상의 도입을 통해 기가스틸의 강도와 연신율을 동시에 향상시키는 전략의 소재 연구 개발이 진행되어 왔다. 또한 최근 Mn 첨가를 활용한 3세대강(GEN3 steel)이 출현하여 전기차용 차세대 부품 개발에 활용하기 위한 다양한 시도와 노력이 진행되고 있다. 그러나 통상적으로 적용해온 용접재료와 현재까지 상용화된 고강도 용접재료를 이러한 기가스틸에 적용시 충분한 용접금속 강도와 용접부 피로특성을 확보하기 곤란한 한계를 보여왔다. 따라서 본 연구에서는 인장강도 1.2GPa급 변태유기소성강(TRIP steel) 및 980MPa급 아연도금 XF강(eXtra Formable steel)을 대상으로 Gas Metal Arc Welding 특성을 평가하고 비교 검토하였다. 특히 0.5~1.0GPa급 강도 Grade를 갖는 4개 종류의 solid wire를 적용하여 용접부의 결함 및 강도 특성을 비교 평가하고, 이에 대한 합금성분의 영향을 검토하였다. 이와 함께 EBSD 분석을 통해 용접금속의 강도와 인성을 효과적으로 향상시킬 수 있는 복잡하고 치밀한 침상형 구조를 갖는 미세조직의 구현을 위한 기초 분석을 수행하였다. 이를 통해 차세대 기가스틸 부품 개발을 모색하였다.
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