공정 Al-Si 합금의 개량처리에 따른 조직관찰 및 기계적 특성에 관한 연구 = A Study on the microstructural changes and mechanical properties with modification in eutectic Al-Si alloys
주조용 Al 합금(AC4B)을 주단조법에 적용하기 위해 먼저 Sr과 TiB를 첨가하여 주조성 및 단조성이 우수한 주단조 소재를 개발하고 그 기계적 특성을 평가하였다.
먼저, 중력주조시 조대하게 정출하는 침상의 공정 Si를 개량처리하기 위해 공정 Si 개량 화제인 Sr 모합금을 0.025~0.1wt.%로 변화시켜 첨가한 결과 침상의 공정 Si이 미세한 섬유상으로 변화한 것을 관찰할 수 있었으며, 0.075wt.%일 때 가장 우수한 개량화 효과를 나타내었다. 그러나, Sr을 첨가하지 않은 상태에서 균일하게 관찰되던 α-Al상이 Sr 첨가로 인해 조대한 수지상으로 형태가 변화한 것을 관찰할 수 있었다. 따라서, α-Al 고용체상을 미세화하기 위하여 Sr이 0.075w1.% 용해된 알루미늄 합금 용탕에 AlTi_{5}B 모합금을 0.05~0.5wt.%로 변화시키면서 첨가한 결과 α-Al 고용체상이 미세화됨을 관찰할 수 있었으며, 0.1wt.%일 때 가장 우수한 미세화 효과를 나타내었다.
한편, 개량화 및 미세화 처리한 시편의 기계적 특성 평가를 위해 인장시험과 내마모시험을 실시한 결과 인장강도, 신율 및 내마모성이 주방상태에 비해 크게 향상되는 것으로 나타났다.
Recently, many studies have been carried out to process on the purpose of lightness in a transport parts because of the saving energy, the environmental problem.
The cast-forging process can be expected to lower costs without decreasing the mechanical properties.
So, the finest microstructure is needed to get for applying the cast-forging process with Al-Si alloy because the microstructure affects to the cast-forging process.
For refinement treatment of eutectic Si and a-Al solid-solution phase, Sr and TiB were added in A-Si alloys. The finest microstructure could be observed when 0.075wt.%Sr and 0.lwt.%TiB were added respectively. In this case, tensile strength and elongation much more increased than as casting.
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