| 초록 |
일반 강철 뒷받침 판(common steel backing plate)과 자체 제작한 냉각용 수로(cool water channel)가 있는 구리 뒷받침 판(copper backing plate)을 각각 사용하여, AZ31 마그네슘 합금(Mg alloy)에 대해 마찰 교반 가공(friction stir processing)을 진행하였다. 광학현미경(OM, optical microscope), SEM, 마이크로 경도(microhardness) 장치와 인장(tension) 설비를 이용하여 가공해야 할 제품의 두께, 교반기 용접 속도(welding speed of FSP tool)와 냉각 조건의 샘플 교반 구역의 역학특성(mechanical property)에 대한 영향을 연구하였다. 연구 결과, 샘플 교반 구역의 상층으로부터 중간층과 저층까지의 재결정(recrystallization) 입자 크기는 점차 감소하였다. 가공해야 할 제품의 두께를 줄이고 교반기 용접 속도를 향상하며 냉각 속도를 빨리는 등 방법을 통하여, 샘플 교반 구역의 입자 크기가 증가하는 것을 억제하였다. 교반기 회전 속도와 용접 속도가 각각 800r/min와 90mm/min의 조건에서 교반 구역 저층의 평균 입자 크기는 약 450nm이고 해당 구역의 마이크로 경도는 96HV이다. 일반 강철 뒷받침 판으로 제조한 샘플과 비교할 때 경도는 24HV 높아지고 항복 강도(yield strength), 인장 강도(root tensile strength)와 신장률(percentage elongation)은 각각 원래의 재료보다 1.27배, 1.6배, 2.2배 증가하였다. |
