[논문]고온 압축 공정에서 금형과 알루미늄 빌렛의 접촉 열전달 계수 도출에 관한 연구

전효원; 서창희; 오상균; 권태하; 강경필; 육형섭

doi:10.5228/kstp.30.3.142

고온 압축 공정에서 금형과 알루미늄 빌렛의 접촉 열전달 계수 도출에 관한 연구
A Study on Derivation of Contact Heat Transfer Coefficient Between Die and Aluminum Billet in High Temperature Compression Process 원문보기

소성가공 = Transactions of materials processing : Journal of the Korean society for technology of plastics, v.30 no.3, 2021년, pp.142 - 148

전효원 (대구기계부품연구원 연구개발본부 뿌리기술연구팀) , 서창희 (대구기계부품연구원 연구개발본부 뿌리기술연구팀) , 오상균 (대구기계부품연구원 연구개발본부 뿌리기술연구팀) , 권태하 (대구기계부품연구원 연구개발본부 뿌리기술연구팀) , 강경필 (솔루션랩 기술연구소) , 육형섭 (DAS 연구기획팀)

Abstract ▼ AI-Helper

In hot forging analysis, the interfacial heat transfer coefficient (IHTC) is a very important factor defining the heat flow between the die and the material. In particular, in the hot forging analysis of aluminum 6xxx series alloy, which are used in automobile parts, differences in load and microstructure occur due to changes in surface temperature according to the IHTC. This IHTC is not a constant value but changes depends on pressure. This study derived the IHTC under low load using aluminum 6082 alloy. An experiment was performed by fabricating a compression die, and a heat transfer analysis was performed based on the experimental data. The heat transfer analysis used DEFORM-2D, a commercial finite element analysis program. To derive the IHTC, heat transfer analysis was performed for the IHTC in the range of 10 to 50 kW/m2℃ at intervals of 10kW/m2℃. The heat transfer analysis results according to the IHTC and the actual experimental values were compared to derive the IHTC of the aluminum 6082 alloy under low load.

주제어

표/그림 (13)

표 Table 1 Chemical composition of Al6082(wt%)
그림 Fig. 1 Specimen for deriving interfacial heat transfer coefficient
그림 Fig. 2 Die drawing for derivation of interfacial heat transfer coefficient
그림 Fig. 3 High temperature compression machine and die
그림 Fig. 4 Heating furnace and specimen for heating aluminum 6082
그림 Fig. 5 Temperature profile of die and aluminum 6082 measured during compression test
그림 Fig. 6 Thermal properties data of Al6082: (a) Thermal conductivity, (b) Heat capacity
그림 Fig. 7 Convective heat transfer coefficient of Al6082[2]
그림 Fig. 8 Modeling for heat transfer analysis of Al6082 billets
그림 Fig. 9 Temperature measurement part after heat transfer analysis ; (a) Al6082 billet, (b) Die
표 Table 2 Specific heat capacity and thermal conductivity according to the temperature of the die steel[11]
그림 Fig. 10 Heat transfer analysis and comparison of test results of Al6082 billet
그림 Fig. 11 Heat transfer analysis of Die steel and comparison of experimental results

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