초록 |
겹치기 마찰교반접합 된 Al6061 합금과 HT590 (high tension steel)의 미세조직과 기계적 특성을 평가하기 위하여 이 연구가 수행되었다. 실험을 위해, 두 소재는 100 mm(W) × 100 mm(L) × 1 mm(T)의 크기로 제단되었고, 툴 회전속도 500 RPM, 툴 압입하중 1,900 kg와 이송속도 300 mm/min의 조건으로 겹치기 마찰교반접합(상부재료: Al6061, 하부재료: HT590) 되었다. 접합 후 각각의 소재에서 전개되는 미세조직의 양상을 평가하기 위하여, 전자후방산란회절(electron back-scattering diffraction, EBSD)법이 도입되었고, 이를 통하여 결정립 크기, 형상, 결정립계특성분포(grain boundary characteristic distribution, GBCD) 등을 평가하였다. 두 합금을 이용한 겹치기 마찰교반접합의 도입은 교반부의 두드러진 결정립 미세화를 초래하였고, 그 결과 항복강도, 인장강도 등의 기계적 특성이 증가되는 양상을 나타내었다. 특히, 항복강도의 경우 기존 모재(Al: 220 MPa, HT: 180 MPa)보다 현저하게 증가되어 340 MPa를 나타내었고, 인장시험 시 두 소재 간의 접합계면 파단이 아닌 Al6061 모재부에서 파단되는 양상을 나타냄으로써, 건전하게 접합되었음을 확인할 수 있었다. 이 연구에서는 겹치기 이종 마찰교반접합에 따른 미세조직 발달양상에 근거하여, 기계적 특성의 전개양상을 체계적으로 평가하였다. |