초록

본 연구는 새로운 합금개발, 제조법연구 및 활용품개발의 세 분야로 연구를 추진하였다. 신합금연구에서는 1차년도에서 개발한 합금과 Cu, Mn등을 첨가하여 러시아의 등록합금인 01420합금을 개발연구에서는 소련산 빌렛트를 수입하여 자전거 프레임용 튜브압출 및 열처리공정을 연구하였다. 또한 제조법연구에서는 경제적인 제조를 위하여 대기용해법에 의한 합금제조를 시도하여 시험용해 및 재질 수준을 분석완료하고 국산화 가능성을 검토하였다.

Abstract ▼

Alloy development program investigated a range of compositions in Al-Li-Mg-Cu-Mn systems. Contents of copper and magnesium were changed to the alloy as precipitation and solid solution hardening element and also manganese as grain refining and slip-homogenizing dispersoid-forming element. Based on t

Alloy development program investigated a range of compositions in Al-Li-Mg-Cu-Mn systems. Contents of copper and magnesium were changed to the alloy as precipitation and solid solution hardening element and also manganese as grain refining and slip-homogenizing dispersoid-forming element. Based on the above alloy design considerations, an alloy containing nominally 2.5wt.%Li, 3wt.%Mg, 1wt.%Cu and 0.5wt.%Mn was selected for this study. The relationship between microstructure. mechanical properties was examined. Process development program investigated melting and casting technology in open air atmosphere for economic production. the yield of lithium contents in casted slab was 94%. The slabs(25kg) were hot rolled to plate and than examined mechanical properties.

목차 Contents

• 제 1 장 서론...15
• 제 2 장 이론적 배경...17
• 2.1 $Al-Li$계 합금에 대한 세계적인 연구동향...17
• 2.1.1 미국...17
• 2.1.2 소련...17
• 2.1.3 일본...18
• 2.2 $Al-Li$계 합금의 시효석출현상...19
• 2.3 $Al-Li$게 합금에 첨가되는 미량합금원소의 영향...23
• 2.3.1 강화원소...23
• 2.3.2 재결정 억제 원소...26
• 제 3 장 합금설계...29
• 3.1 합금설계의 착안점...29
• 3.2 합금설계...29
• 제 4 장 실험방법 및 결과...33
• 4.1 시료준비...33
• 4.1.1 용해주조 및 성분분석 결과...33
• 4.1.2 균질화처리 및 압연...34
• 4.1.3 열처리...35
• 4.1.3.1 용체화처리...35
• 4.1.3.2 시효처리...40
• 4.2 재질시험 결과...41
• 4.2.1 조직시험 결과...41
• 4.2.1.1 광학현미경 조직관찰...41
• 4.2.1.2 TEM 조직시험...41
• 4.2.2 인장시험 결과...53
• 4.2.3 경도 및 굽힘시험 결과...58
• 4.2.4 Stretching 영향...60
• 제 5 장 고찰...75
• 5.1 조직입도변화 분석...75
• 5.2 입계 및 입내석출물 분석...75
• 5.3 재질특성변화 분석...78
• 5.3.1 인장시험...78
• 5.3.2 경도 및 굽힘시험...79
• 5.3.3 열처리에 대한 분석...79
• 5.3.4 앞으로의 연구방향...80
• 제 6 장 결론...81
• 제 7 장 참고문헌...85
• 제 8 장 전문가초청 활용...93
• Ⅰ. Review of the role of Mn in Al-Li alloys...95
• Ⅱ. Effect of Mn content and solution treatment on the insoluble phases of Al-Li-Cu-Mg-Zr alloys...101
• Ⅲ. 알루미늄-리튬합금의 내식성 평가...135
• 제 9 장 위탁연구과제...153
• Ⅰ. 결정립 제어에 의한 재질, 이방성 개선 및 파괴인성의 향상에 관한 연구...157
• Ⅱ. $Al-Li$계 합금의 강도개선 연구...157
• Ⅲ. $Al-Li$계 합금의 제조공정 연구...157
• Ⅳ. $Al-Li$계 합금의 압출재 활용용도 개발...157
• 표지...157
• 제 1 장 서론...169
• 제 2 장 이론적 배경...171
• 제 3 장 실험방법...175
• 1. 시편 제조 및 열처리...175
• 2. 시편형상...176
• 3. 미세조직 및 파면관찰...178
• 4. 피랙탈 거동 분석방법...178
• 제 4 장 실험결과 및 고찰...179
• 1. 재결정치리한 시편의 미세조직 관찰 및 인장시험 결과...179
• 2. 이단시효처리한 후 미세조직 관찰 및 인장시험 결과...190
• 3. 컴퓨터를 이용한 파괴성질 예측...196
• 제 5 장 결론...203
• 제 6 장 참고문헌...205
• 표지...209
• 제 1 장 서론...223
• 제 2 장 문헌조사...227
• 2-1 $\delta'$상...227
• 2-2 $T_1$상...228
• 2-3 S'상...231
• 2-4 $Omega$상...233
• 2-5 그 외의 석출상...234
• 2-5-1 $beta$상...234
• 2-5-2 $delta$상...235
• 2-5-3 $T_2$상...235
• 2-5-4 $T_2$상...236
• 2-6 Stretching이 $Al-Li$ 합금의 기계적 성질에 미치는 영e $^{TM}049$)의 석출현상...238
• 제 3 장 실험방법...241
• 3-1 합금제조...241
• 3-2 열처리...243
• 3-3 경도및 강도 측정...243
• 3-4 투과전자현미경 관찰...244
• 3-5 미시구조의 정량화...244
• 3-6 광학현미경 관찰...245
• 3-7 SEM 및 EDS 분석...246
• 3-8 열분석 실험...246
• 제 4 장 실험결과 및 고찰...247
• 4-1 광학현미경 및 SEM 관찰결과...247
• 4-2 Computer 해석에 의한 diffraction pattern construction...254
• 4-3 $Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr$ 합금의 미시구조...257
• 4-4 $Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr$ 합금의 기계적 성질...262
• 4-5 $Al-Li-Cu-Mg-Ag-Zr$ 합금의 자연시효 특성...273
• 4-6 균질화 처리 온도 효과...279
• 제 5 장 결론...285
• 제 6 장 참고문헌...287
• 표지...293
• 1. 서론...305
• 2. 실험방법...307
• 2.1 용해 및 주조...307
• 2.1.1 용해장비...307
• 가. 용해로...307
• 나. 탈가스 장치...307
• 2.1.2 용해주조 및 성분분석 결과...309
• 2.2 재질평가를 위한 시편준비 및 실험...312
• 2.2.1 균질화 열처리...312
• 2.2.2 압연...315
• 2.2.3 수소분석 및 밀도측정...315
• 2.2.4 시효처리...315
• 2.2.5 기계적 성질조사...315
• 2.2.6 내부조직 관찰...316
• 가. TEM 관찰...316
• 나. SEM 관찰...316
• 3. 실험결과 및 고찰...317
• 3.1 2090합금의 대기용해 및 주조...317
• 3.1.1 Li 회수율...317
• 3.1.2 수소함량...318
• 3.1.3 주조 조직 및 균질화 조직...320
• 3.2 시효특성...324
• 3.2.1 경도 변화에 미치는 냉간가공도의 영향...324
• 3.2.2 이장특성 및 내부조직...329
• 가. 조성의 영향...329
• 나. 가공열처리의 영향...333
• 4. 결론...341
• 5. 참고문헌...343
• 표지...347
• 1. 서론...359
• 2. 시장조사...361
• 3. 실험방법 및 결과...367
• 4. 결론...377
• 참고문헌...379