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쇼트피닝에 의한 Al-Si 합금의 표면 개질에 Si함량이 미치는 영향에 관한 연구
조균택,김경황,종윤석,이원범,김형순 한국표면공학회 2010 한국표면공학회 학술발표회 초록집 Vol.2010 No.5
주조용 소재인 Al-Si 합금에 쇼트피닝 처리를 하여 표면물성 변화에 대한 연구를 진행하였다. 6%, 12%, 18%의 Si 함량을 가진 상용 소재인 A356, A336, A390소재를 이용하여 동일 조건의 쇼트피닝 공정이 적용되었다. 그 결과 동일 조건의 쇼트피닝 공정 조건을 적용하였을 시 Si 함량이 증가함에 따라 더욱 향상된 기계적 성질을 확인 할 수 있었다. 이는 심한 소성변형에 의해 미세화된 Si particle 및 Al모재의 결정립 미세화에 의한 기계적 성질의 변화라 사료된다.
김경황,조균택,종윤석,이원범 한국표면공학회 2010 한국표면공학회 학술발표회 초록집 Vol.2010 No.5
본 연구에서는 0.1%C~0.8%C 탄소강에 대해 쇼트피닝에 의한 표면경화를 관찰하였다. 모든 소재는 쇼트피닝에 의해 표면부 결정립이 층상구조로 변하였으며, 처리시간의 증가와 함께 경도의 상승이 발생하였다. 또한, 경도의 증가폭은 탄소량이 많을수록 큰 것을 확인하였다. TEM 분석결과 표면의 결정립은 약 20~30㎚로 미세화되었으며, 결정립 주변에는 고밀도의 전위가 엉켜있었다. 한편 쇼트피닝 후에 표면에는 cementite의 완전분해가 일어났음을 확인하였다. 즉, 높은 탄소량을 가진 탄소강의 표면경화는 결정립 미세화 및 이에 수반하는 cementite의 분해에 의해 과포하된 탄소농도에 의해 증가되었음을 알 수 있었다.