[논문]Al7050 합금의 인장-압축거동과 성형성 간 상관관계

배동화; 오주희; 정찬욱; 김정기

doi:10.5228/kstp.2022.31.2.64

Al7050 합금의 인장-압축거동과 성형성 간 상관관계
Correlation Between Tensile-compressive Behavior and Formability of Al7050 Alloy 원문보기

소성가공 = Transactions of materials processing : Journal of the Korean society for technology of plastics, v.31 no.2, 2022년, pp.64 - 72

배동화 (경상국립대학교 나노신소재융합공학과) , 오주희 (경상국립대학교 나노신소재융합공학과) , 정찬욱 (동양AK 코리아 R&D center) , 김정기 (경상국립대학교 나노신소재융합공학과)

Abstract ▼ AI-Helper

Since aluminum alloys experience both tensile and compression deformation modes during forming process, it is important to understand the role of deformation mode on the hot formability of metallic alloys. In the present work, the hot formability of Al7050 alloy was investigated by conducting both tensile and Gleeble tests at various temperatures and strain rates. Processing maps representing low efficiency regions were observed at low temperature and high strain rate in both tensile and compressive deformation modes while the maximum efficiency regions depended on different deformation modes. Moreover, samples tested at stable processing conditions presented a smaller pore fraction than those at instable conditions that resulted in crack initiation during plastic deformation. This result shows that different deformation modes during plastic forming can affect formability changes of metallic alloys. Understanding of tension-compression behaviors will help us solve this problem.

주제어

표/그림 (8)

그림 Fig. 1 Initial microstructure of as-cast Al7050 alloy.
표 Table 1 Chemical compositions of as-cast Al7050 alloy.
그림 Fig. 2 True stress-strain curves of Al7050 alloy obtained by tensile test at (a) 10^-3 s^-1, (b) 10^-2 s^-1, (c) 10^-1 s^-1, (d) 0.5 s^-1, (e) 1 s^-1 (f) 10 s^-1 with various temperature.
그림 Fig. 3 True stress-strain curves of Al7050 alloy obtained by Gleeble test at (a) 300 ℃, (b) 350 ℃, (c) 400 ℃, (d) 450 ℃ with various strain rate.
그림 Fig. 4 Strain rate sensitivity with various strain rate : (a) tensile test, (b) Gleeble test at different temperature.
그림 Fig. 5 Deformation processing maps of as-cast Al7050 alloy in (a) tensile and (b) compressive modes at the true strain of 0.2. The contours represent efficiency of power dissipation marked as percent. Shaded region corresponds to flow instability.
그림 Fig. 6 Optical micrographs of Al7050 alloy in (a), (c) stability region at 350 ℃, 10^-2 s^-1 and (b), (d) instability region at 300 ℃, 10^-1 s^-1. ε = 0.2 deformed (a), (b) tensile and (c), (d) compressive modes.
$Fig. 7 Pore fraction histograms of stable region and instable region.$ 그림 Fig. 7 Pore fraction histograms of stable region and instable region.

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구에서는 주조된 Al7050 합금을 고온 인장시험과 글리블 압축시험을 통해 얻어낸 응력-변형률 곡선에 기반하여 변형률 속도 및 온도에 따른 파워 분산 효율(efficiency of power dissipation) 과소성 불안정성(flow instability)을 공정지도로 작성하여 비교했다. 또한, 각각의 변형거동에 따른 소성안정 영역 및 소성 불안정 영역에 대해 미세조직 분석하였으며, 고온 가공 시 최적 조건을 도출하고자 하였다.

제안 방법

따라서 본 연구에서는 주조된 Al7050 합금을 고온 인장시험과 글리블 압축시험을 통해 얻어낸 응력-변형률 곡선에 기반하여 변형률 속도 및 온도에 따른 파워 분산 효율(efficiency of power dissipation) 과소성 불안정성(flow instability)을 공정지도로 작성하여 비교했다. 또한, 각각의 변형거동에 따른 소성안정 영역 및 소성 불안정 영역에 대해 미세조직 분석하였으며, 고온 가공 시 최적 조건을 도출하고자 하였다.
본 연구에서는 변형모드에 따른 Al7050 합금의 성형 안정성 변화를 일축인장시험 및 글리블시험으로부터 획득한 응력-변형률 곡선을 활용해 분석하였으며, 하기와 같은 결론을 얻었다.

대상 데이터

본 연구에서 사용된 소재는 동양 AK 코리아에서 제공한 Al7050 13인치 주조 빌렛으로 시편의 화학적 조성은 Table 1에 나타내었다. 시편의 초기 미세조직은 Keller’s 용액 에칭 후 광학현미경(optical microsco- pe, BX53M, Olympus, Japan)으로 촬영하여 Fig.

데이터처리

시험 진행 후 변형 미세조직을 관찰하기 위해 시편을 730 ml 에탄올, 90 ml 증류수, 100 ml 부톡시에탄올, 78 ml 과염소산 혼합용액에서 17 V로 15초간 전해연마(electro polishing, Lectropol-5, Struers, Dan mark)를실시하였다. 이후 소성 안정 및 소성 불안정 영역에 대해 미세조직 분석을 실시하였다.

이론/모형

시편의 초기 미세조직은 Keller’s 용액 에칭 후 광학현미경(optical microsco- pe, BX53M, Olympus, Japan)으로 촬영하여 Fig

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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