| 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. 또한, 접합과정에서 형성되는 금속간화합물의 크기, 형태, 분율 등을 평가하기 위하여, 투과전자현미경(transmission electron microscopy, TEM)를 이용한 분석이 수행되었다. 두 합금을 이용한 겹치기 마찰교반접합의 도입은 교반부의 두드러진 결정립 미세화를 초래하였고, 그 결과 항복강도, 인장강도 등의 기계적 특성이 건전함을 확인하였다. 특히, 금속간화합물의 생성과 성장의 변화는 인장시험 시 두 소재 간의 접합계면 파단이 아닌 Al6061 모재부에서 파단되는 양상을 나타냄으로써, 접합부의 건전성을 유지하는데 직접적인 역할을 하였다. 이 연구에서는 겹치기 이종 마찰교반접합에 따른 미세조직 발달양상에 근거하여, 기계적 특성의 전개양상을 체계적으로 평가하였다. |
