| 초록 |
압연공정 중 압연온도가 베타상 티타늄 합금의 집합조직과 기계적 특성에 미치는 영향을 평가하고자 이 연구를 수행하였다. 이를 위해, 진공아크용해법(Vacuum Arc Remelting, VAR)으로 제작된 Ti-15(wt.%)Mo 합금이 실험소재로 도입되었고, 준비된 소재에 대하여 각각 열간압연(93%)과 열간(50%) + 냉간(80%)압연으로 구성된 소성변형을 적용하였다. 이 과정에서 각각의 변형프로세스가 동반하는 미세조직 전개양상을 평가하기 위하여, 전자후방산란회절(electron back-scattering diffraction, EBSD)법을 도입하였고, 이를 통해 결정립 크기, 입계어긋남각, 집합조직 등의 분석을 수행하였다. 실험결과, 열간압연이 적용된 Ti-15Mo합금은 낮은 강도의 {110}＜001＞방위(최대강도=4.8)의 발달을 촉진시킴으로써, 인장변형 시 변형쌍정의 활성도를 낮추는 효과를 초래하였다. 이를 통해 Ti-15Mo 합금의 항복강도와 인장강도가 각각517 MPa와 789MPa로 나타났고, 연신율은 26%를 보였다. 한편, 냉간압연 후 재결정된 Ti-15Mo 합금은 {111}＜110＞집합조직(최대강도=19.0)이 강하게 발달하였고, 항복강도와 인장강도가 각각 402MPa와 723MPa를 나타냄으로써, 열간압연 된 소재에 비해 낮게 나타났으며, 연신율은 현저히 높은 49%를 나타내었다. 특히, 열간압연 된 소재에 비해 높은 가공경화를 보였는데, 이와 같은 현상은 인장변형시 발생한 변형쌍정의 형성에 기인한 것이었다. 따라서, Ti-15Mo 합금의 집합조직 발달양상이 압연공정의 변화에 따라 상이하며, 변형쌍정의 형성을 촉진시킬 수 있는 집합조직의 발달이 소재의 기계적 거동에 직접적으로 기여함을 알 수 있었다. |
