보고서 정보
주관연구기관 |
국방과학연구소 Agency for Defense Development |
연구책임자 |
이용연
|
참여연구자 |
조본구
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2006-08 |
과제시작연도 |
2005 |
주관부처 |
산업자원부 |
사업 관리 기관 |
한국산업기술평가원 |
등록번호 |
TRKO201000000012 |
과제고유번호 |
1410049014 |
사업명 |
민군겸용기술개발 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
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초록
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1.합금설계:기준합금설계 및 신합금설계
가. 1차년도: 24 합금
- 2519 기준합금 및 신합금 설계(6합금) : 전투차량용 합금(pilot규모)
- 70XX 기준합금 및 신합금 설계(4합금) : 차기소총용 후보합금(pilot규모)
- 7001 기준합금 및 신합금 설계(5합금) : 차기소총용 후보합금(pilot규모)
- 2319 기준합금 및 신합금 설계(5합금) : 용접봉용 합금(pilot규모)
- 6061 기준합금 및 신합금 설계(2합금) : 철도차량용 합금(pilot규모)
- 7075 기준
1.합금설계:기준합금설계 및 신합금설계
가. 1차년도: 24 합금
- 2519 기준합금 및 신합금 설계(6합금) : 전투차량용 합금(pilot규모)
- 70XX 기준합금 및 신합금 설계(4합금) : 차기소총용 후보합금(pilot규모)
- 7001 기준합금 및 신합금 설계(5합금) : 차기소총용 후보합금(pilot규모)
- 2319 기준합금 및 신합금 설계(5합금) : 용접봉용 합금(pilot규모)
- 6061 기준합금 및 신합금 설계(2합금) : 철도차량용 합금(pilot규모)
- 7075 기준합금(1합금) : 차기소총 기본설계합금(pilot규모)
- TK-1신합금(1합금) : 차기소총 예비시제용 합금(pilot규모)
- 2024 신합금 설계(4합금) : Sc효과 에비시험용합금(5Kg급)
나. 2차년도 : 15합금
- 70XX 기준합금 및 신합금 설계(2합금) : 차기소총용 후보합금(pilot규모)
- C912 기준합금 및 신합금 설계(2합금) : 차기소총용 후보합금(pilot규모)
- 5052 신합금 설계(1합금) : 철도차량용 합금(pilot규모)
- 5025 신합금 설계(1합금) : 철도차량용 및 용접봉요 신합금(pilot규모)
- 7019 기준합금 및 신합금 설계(2합금) : 차기소총용 후보합금(pilot규모)
- 6061 기준합금 및 신합금 설계(2합금) : 철도차량용 합금(pilot규모)
- 7075 기준합금(2합금) : 차기소총 기본설계합금(중국산,호주산)(pilot규모)
- TK-1신합금(1합금):리벌버, 야구배트, 인라인스케이트용 신합금(pilot규모)
다. 3차년도 : 11합금
- 70XX 기준합금 및 신합금 설계(2합금) : 차기소총용 후보합금 재연(pilot규모)
- C912 신합금 설계(1합금) : 골프헤드 및 샤프트용 신합금(pilot규모)
- 2219 기준합금(1합금) : 전투차량 기본구조용(pilot규모)
- 2519 신합금 설계(1합금) : 전투차량용재연(pilot규모)
- TK-1신합금(1합금):리벌버,야구배트,인라인스케이트용 신합금 재연(pilot규모)
- 5025 신합금 설계(1합금) : 철도차량용 및 용접봉용 신합금(소규모)
- 70XXMM 기준합금 및 신합금 설계(4합금) : 차기소총용 후보합금(5Kg급)
2. 최적제조공정연구
가 1차년도
1) 용해주조 : 합금별 기본물성평가용(9“billet)
2) 압출조건 : 합금별 기본물성평가용 압출재(2종), 전투차량용 압출재(1종)
3) 열처리조건 : 합금별 최적균질화처리, 최적용체화처리,시효, 70XXSc최적시효
나. 2차년도
1) 용해주조 : 합금별 기본물성평가용(9“billet)
2) 압출조건 : 합금별 기본물성평가용 압출재(2종), 드로잉용(1종)
3) 열처리조건 : 합금별 최적균질화처리,최적용체화처리,시효
다. 3차년도
1) 용해주조 : 합금별 기본물성평가용(9“billet)
2) 압출조건 : 합금별 기본물성평가용 압출재(2종), 전투차량용 압출재(1종) 차기소총기계가공용(1종) 단조용 압출재(2종), 드로잉용(1종)
3) 열처리조건 : 합금별 최적균질화처리,최적용체화처리,시효
3. 특성평가
가. 기본물성평가
1) 1차년도 : 인장시험(29종 압출재: 전투차량용 “ㄷ자”압출재 포함), 충격시험(25종), 미세조직(31종:러시아도입 용접봉 조직분석 포함)
2)2차년도 : 인장시험(15종), 충격시험(15종), 미세조직(15종)
3)3차년도 : 인장시험(18종), 충격시험(18종), 미세조직(18종)
나. 특성평가
1)1차년도:성형성, 용접성, 내식성, 피로특성
가) 성형성 : 1차 군수용합금(70XXSc 4종,7001Sc 2종)
나)용접성:
(1) 1차 군수용합금
- 2519Sc :2합금X2종 cruciform용접, Butt용접,
- 2319Sc :2합금X2종 Butt용접
(2) 1차 민수용합금
- 6061Sc :2합금 X2종
- 5052 :1합금 X2종
(3) 러시아 용접봉을 이용한 용접시험
다) 내식성
- SCC : cruciform 용접시편(2519Sc 5종), C-ring시편(11종: 70XXSc 4종, 2519Sc 6종, 7075 1종)
- EXCO : 5종(70XXSc 4종, 7075 1종)
라) 피로특성
- 2종(70XXSc 1종)
마) 파괴인성
- 2종(70XXSc 1종, 2519Sc 1종)
2)2차년도:성형성,용접성,내식성,피로특성
가) 성형성 : 1차 군수용합금(2519Sc3합금X3조건X 2종, 2319Sc 2합금X2조건X 2종, 7001Sc2합금X2조건X 2종, 70XXSc2합금X2조건X 2종,C912Sc2합금X2조건X2종, 72492합금X2조건X2종, 7019Sc 2합금X2조건X2종)
1차 민수용합금(60613합금X2조건X2종, 50522합금X2조건X2종, 6201Sc1합금X2조건X2종
나)용접성:
(1) 1차 군수용합금
- 2519Sc :4합금X2종 Butt용접,
(2) 1차 민수용합금
- 6061Sc : 2합금
- 5052Sc : 2합금
다) 내식성
- SCC :7합금(70XXSc 4종, 7001Sc 5종, 7249Sc 2종, 7019 2종, 6061Sc 3종, 2519Sc 6종, 5052Sc 2종)
- EXCO :5합금(7001Sc 3종, 7075 1종, 70XXSc 2종, 7249Sc 2종, C912Sc 2종)
라) 피로특성
-3합금(6061Sc 3종, 7019Sc 2종, 70XXSc 2종)
마) 파괴인성
-2합금(70XXSc 1종)
3)3차년도:성형성,용접성,내식성,피로특성
가) 성형성
-6합금(70XXSc1종, 2219 1종, 2519Sc 1종, C912Sc 1종, 7050Sc 1종, 7021Sc 2종)
나) 용접성
- 2219, 2519Sc합금2방향 용접강도 측정
다) 내식성
- SCC :8합금(70XXSc 3종, 2219 1종, 2519Sc 1종, C912Sc 1종, 7050Sc 1종, 7021Sc 1종, 7075 2종)
- EXCO :2합금(7075 1종, ABSc 1종)
라) 피로특성
- 피로수명 측정 :7합금(70XXSc 1종, 2219 1종, 2519Sc 1종, C912Sc 1종, 7050Sc 1종, 7021Sc 1종)
마) 파괴인성
-3합금(7050Sc, C912Sc, 2519Sc)
4. 년도별 체계적용분석
가. 1차년도
1) 군수용 : 2519Sc를 이용한 전투차량 압출재 개념정립
- 업체 설득 및 용접성시험, 내식성시험,압출재 제작 분석,러시아용접봉 입수 용접성분석
2) 민수용 : 5052Sc를 이용한 전동차,철도차량용 압출재 적용개념 정립
- 업체 설득 및 용접성시험
나. 2차년도
1) 군수용
- 전투차량용 압출재: PIP에 사용키로 적용시기 유보
-차기 소총: 압출재 제작 및 특성분석
2) 민수용
- 전동차용 압출재 제작 및 특성분석
- 권총용, 자전거 프레임용,골프헤드용,내열전선용, 양궁용, 자동차 헤드레스트용 용접봉, 야구배트용 적용검토추진
:권총용,야구배트용 소재수출
다. 3차년도
1) 군수용
- 차기 소총 : 압출재 제작,단조재제작 및 특성분석:적용키로 합의됨
2) 민수용
- 자동차 및 오토바이용 압출재 적용추진
- 골프샤프트, 텐트폴,인라인스케이트용 적용추진
Abstract
▼
This research report describes and explains about research and development of scandium bearing high strength aluminum extrusion with fine grain. This report includes alloy design concept of new aluminum alloy bearing scandium, manufacturing techniques and test results. Basic investigations were perf
This research report describes and explains about research and development of scandium bearing high strength aluminum extrusion with fine grain. This report includes alloy design concept of new aluminum alloy bearing scandium, manufacturing techniques and test results. Basic investigations were performed in order to get high strength and good properties by alloy design, optimum manufacturing conditions.
C912Sc alloy was developed and ultra super high strength alloy having over the 815 MPa in tensile strength were developed for the first time domestically.
목차 Contents
- 표지 ... 3
- 제출문 ... 4
- 요약문 ... 5
- SUMMARY ... 25
- CONTENTS ... 26
- 목차 ... 28
- 제1장 서론 ... 30
- 제1절 연구개발 목적 ... 30
- 제2절 연구개발 필요성 ... 30
- 제3절 연구개발 범위 ... 32
- 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 35
- 제1절 국내기술개발 현황 ... 35
- 제2절 국외기술개발 현황 ... 35
- 제3절 연구결과가 국.내외 기술개발현황에서 차지하는 위치 ... 36
- 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 36
- 제1절 합금설계 ... 37
- 제2절 최적 제조공정 연구 ... 37
- 1. 용해,주조 공정 ... 37
- 2. 균질화처리 공정 ... 46
- 3. 스칼핑 공정 ... 51
- 4. 최적 압출공정 ... 53
- 5. 용체화 처리 공정 ... 58
- 6. 스트레칭 공정 ... 61
- 7. 최적 시효처리 공정 ... 62
- 8. 제조 공정 확립을 위한 대표적합금 시험 ... 66
- 9. 직접 및 간접압출기 와 수직,수평 용체로 비교 실험 ... 67
- 10. 수직 용체화처리로의 위치별 기계적 성질 ... 69
- 제4장 연구개발목표 달성도 및 대외기여도 ... 72
- 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 73
- 제6장 참고문헌 ... 74
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