8090 Al-Li 알루미늄 합금에서 가공 열처리를 이용하여 미세한 결정립을 얻는 방법들이 제안되어 왔는데, 아직 얻어진 초소성 성질이 만족스럽지 못하다. 이로부터 본 연구에서는 8090 Al-Li 합금에서 고온 변형 특성, 특히 초소성 성질을 연구하여 이를 향상시키고자 하였고, 또한 초소성 변형시 일어나는 미세 조직학적 변화에 대한 연구를 통하여 초소성 변형 거동을 이해함으로써 미세한 금속의 고온 변형시 일어나는 변형 특성을 보다 명확하게 이해하고자 하였다. 본 연구에서 사용한 시편은 두 종류인데, 첫째는 Alcan International Ltd. 에서 상품화하여 팔고 있는 Superplastic 8090 sheet로써 두께는 2mm이었다. 또 하나는 두께가 45mm인 8090 plate이다. 본 연구에서는 후자의 시편을 가공 열처리 하여 우수한 초소성 성질을 얻을 수 있었는데, 시도한 가공 열처리 방법은 정적 ...
8090 Al-Li 알루미늄 합금에서 가공 열처리를 이용하여 미세한 결정립을 얻는 방법들이 제안되어 왔는데, 아직 얻어진 초소성 성질이 만족스럽지 못하다. 이로부터 본 연구에서는 8090 Al-Li 합금에서 고온 변형 특성, 특히 초소성 성질을 연구하여 이를 향상시키고자 하였고, 또한 초소성 변형시 일어나는 미세 조직학적 변화에 대한 연구를 통하여 초소성 변형 거동을 이해함으로써 미세한 금속의 고온 변형시 일어나는 변형 특성을 보다 명확하게 이해하고자 하였다. 본 연구에서 사용한 시편은 두 종류인데, 첫째는 Alcan International Ltd. 에서 상품화하여 팔고 있는 Superplastic 8090 sheet로써 두께는 2mm이었다. 또 하나는 두께가 45mm인 8090 plate이다. 본 연구에서는 후자의 시편을 가공 열처리 하여 우수한 초소성 성질을 얻을 수 있었는데, 시도한 가공 열처리 방법은 정적 재결정 시키는 방법이다. 이는 균질화 처리, 압연, 과시효, 압연, 재결정의 과정을 거친다. 이경우 과시효전에 압연을 함으로써 결정 입계내의 precipitate를 현저히 감소 시킬 수 있었다. 이와 같은 가공 열처리를 한 결과 평균 결정립 크기가 약 7㎛이었다. 인장시험 은 3-영역을 조절할 수 있는 가열로를 부착한 Instron에서 행하였다. 8090 Al-Li 합금을 정적 재결정을 시킨 결과 Alcan 사의 SPF 판재 보다 좋은 초소성 성질을 얻었으며, 초소성 변형시 초기 결정립 크기 뿐아니라 Grain Boundary의 Stability, 즉 Grain Growth Rate가 초소성 성질에 크게 영향을 끼침을 알 수 있었다. 한편 초소성 변형 기구가 입계 미끄럼임은 잘 알려져 있으나, 아직 입계 미끄럼에 대한 수용 기구가 명확하게 밝혀지지 않고 있다. 초소성 변형시 일어나는 미세 조직을 관찰함으로써 고온에서 8090 Al-Li 합금의 변형 기구 및 특성을 종합적으로 파악하고자 하였다.
8090 Al-Li 알루미늄 합금에서 가공 열처리를 이용하여 미세한 결정립을 얻는 방법들이 제안되어 왔는데, 아직 얻어진 초소성 성질이 만족스럽지 못하다. 이로부터 본 연구에서는 8090 Al-Li 합금에서 고온 변형 특성, 특히 초소성 성질을 연구하여 이를 향상시키고자 하였고, 또한 초소성 변형시 일어나는 미세 조직학적 변화에 대한 연구를 통하여 초소성 변형 거동을 이해함으로써 미세한 금속의 고온 변형시 일어나는 변형 특성을 보다 명확하게 이해하고자 하였다. 본 연구에서 사용한 시편은 두 종류인데, 첫째는 Alcan International Ltd. 에서 상품화하여 팔고 있는 Superplastic 8090 sheet로써 두께는 2mm이었다. 또 하나는 두께가 45mm인 8090 plate이다. 본 연구에서는 후자의 시편을 가공 열처리 하여 우수한 초소성 성질을 얻을 수 있었는데, 시도한 가공 열처리 방법은 정적 재결정 시키는 방법이다. 이는 균질화 처리, 압연, 과시효, 압연, 재결정의 과정을 거친다. 이경우 과시효전에 압연을 함으로써 결정 입계내의 precipitate를 현저히 감소 시킬 수 있었다. 이와 같은 가공 열처리를 한 결과 평균 결정립 크기가 약 7㎛이었다. 인장시험 은 3-영역을 조절할 수 있는 가열로를 부착한 Instron에서 행하였다. 8090 Al-Li 합금을 정적 재결정을 시킨 결과 Alcan 사의 SPF 판재 보다 좋은 초소성 성질을 얻었으며, 초소성 변형시 초기 결정립 크기 뿐아니라 Grain Boundary의 Stability, 즉 Grain Growth Rate가 초소성 성질에 크게 영향을 끼침을 알 수 있었다. 한편 초소성 변형 기구가 입계 미끄럼임은 잘 알려져 있으나, 아직 입계 미끄럼에 대한 수용 기구가 명확하게 밝혀지지 않고 있다. 초소성 변형시 일어나는 미세 조직을 관찰함으로써 고온에서 8090 Al-Li 합금의 변형 기구 및 특성을 종합적으로 파악하고자 하였다.
Over the last ten years many variants of processing routes for superplasticity have been developed in A1-Li alloys. Most of the works have aimed at obtaining fine initial grain structures. The thermomechanical processing route for the Al-Li 8090 alloy has been developed by Alcan International, and h...
Over the last ten years many variants of processing routes for superplasticity have been developed in A1-Li alloys. Most of the works have aimed at obtaining fine initial grain structures. The thermomechanical processing route for the Al-Li 8090 alloy has been developed by Alcan International, and has not yet been disclosed by the manufacturer. The aim of this study is to develop a TMP route of the 8090 Al-Li alloy by static recrystallization as an alternative. The superplastic behavior of a material processed by the present procedure is compared with that of Alcan International's commercially available SPF sheet. Tensile specimens of 6㎜ gauge length were tested at 530℃ using an Instron machine in air. All tests were done under constant cross-head velocity conditions. The samples were heated in a three-zone split furnace with an independent proportional temperature controller. Grain refinement can be accomplished in precipitation-hardened aluminium lithium alloys by using the "Rockwell route. This procedure involves the steps of solution treatment, averaging, and rolling (route B). In the 8090 Al Li alloy, specimens treated by the Rockwell concepts did not show good superplastic behavior. It is well known that in Al Li alloys, aging treatments without a cold stretch induce substantial intergranular precipitation of the T₂(Al_6CuLi₃) phase. The phase is known to be detrimental to mechanical properties. In the present study, as-received plates were varrrolled (route C) and cold-rolled (route D) to a 15% reduction before an averaging step. It can be seen in that specimens produced by routes C and D showed better superplasticity than the route B alloy. The superplastic properties of these specimens are as good as that of the SPF sheet by Alcan. It vas reported that the A1 Li alloy sheet material which had been processed by the static recrystallization route showed a loner potential for superplastic flow. Loner tensile ductility, higher flow stresses, and a slower optima strain rate were observed, compared with those of the material which had undergone dynamic recrystallization. The differences were explained by the grain stability. The 8090 Al Li alloy which has undergone static recrystallization vas only partially recrystallized and, as a consequence, shoed rapid strain-enhanced grain growth during superplastic deformation. However, as far as this study is concerned, rapid strain-induced grain growth has been observed in the dynamically recrystallized material as well. The present statically recrystallized (route D) material shows an evenly distributed equiaged grain structure. The microstructure suggests that the route D alloy is completely recrystallized before superplastic elongation. The complete recrystallization is believed to explain the sloer grain-growth rate during superplastic deformation of the present route D alloy. More experiments are continuing to explore the mechanism behind the difference in the dynamic grain growth rate for both alloys. It is concluded that Applying cold deformation before an aging process can substantially improve the superplastic behavior of an 8090 Al-Li alloy processed by a static-recrystallization route. Though the statically recrystallized sheet has a such coarser initial grain, the level of superplasticity vas similar to that of the dynamically recrystallized fine-grained 8090 SPF sheet. Bore resistance to grain growth at low superplastic elongations is believed to exist in the statically recrystallized material.
Over the last ten years many variants of processing routes for superplasticity have been developed in A1-Li alloys. Most of the works have aimed at obtaining fine initial grain structures. The thermomechanical processing route for the Al-Li 8090 alloy has been developed by Alcan International, and has not yet been disclosed by the manufacturer. The aim of this study is to develop a TMP route of the 8090 Al-Li alloy by static recrystallization as an alternative. The superplastic behavior of a material processed by the present procedure is compared with that of Alcan International's commercially available SPF sheet. Tensile specimens of 6㎜ gauge length were tested at 530℃ using an Instron machine in air. All tests were done under constant cross-head velocity conditions. The samples were heated in a three-zone split furnace with an independent proportional temperature controller. Grain refinement can be accomplished in precipitation-hardened aluminium lithium alloys by using the "Rockwell route. This procedure involves the steps of solution treatment, averaging, and rolling (route B). In the 8090 Al Li alloy, specimens treated by the Rockwell concepts did not show good superplastic behavior. It is well known that in Al Li alloys, aging treatments without a cold stretch induce substantial intergranular precipitation of the T₂(Al_6CuLi₃) phase. The phase is known to be detrimental to mechanical properties. In the present study, as-received plates were varrrolled (route C) and cold-rolled (route D) to a 15% reduction before an averaging step. It can be seen in that specimens produced by routes C and D showed better superplasticity than the route B alloy. The superplastic properties of these specimens are as good as that of the SPF sheet by Alcan. It vas reported that the A1 Li alloy sheet material which had been processed by the static recrystallization route showed a loner potential for superplastic flow. Loner tensile ductility, higher flow stresses, and a slower optima strain rate were observed, compared with those of the material which had undergone dynamic recrystallization. The differences were explained by the grain stability. The 8090 Al Li alloy which has undergone static recrystallization vas only partially recrystallized and, as a consequence, shoed rapid strain-enhanced grain growth during superplastic deformation. However, as far as this study is concerned, rapid strain-induced grain growth has been observed in the dynamically recrystallized material as well. The present statically recrystallized (route D) material shows an evenly distributed equiaged grain structure. The microstructure suggests that the route D alloy is completely recrystallized before superplastic elongation. The complete recrystallization is believed to explain the sloer grain-growth rate during superplastic deformation of the present route D alloy. More experiments are continuing to explore the mechanism behind the difference in the dynamic grain growth rate for both alloys. It is concluded that Applying cold deformation before an aging process can substantially improve the superplastic behavior of an 8090 Al-Li alloy processed by a static-recrystallization route. Though the statically recrystallized sheet has a such coarser initial grain, the level of superplasticity vas similar to that of the dynamically recrystallized fine-grained 8090 SPF sheet. Bore resistance to grain growth at low superplastic elongations is believed to exist in the statically recrystallized material.
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