초록 ▼

주조한 AM31 합금을 350℃에서 온간압연한 후 다시 300℃에서 등속압연, 이주속압연(주속비 1.2), 이주속 압연(주속비 1.5)로 압연하였다. 압연한 AM31 박판을 어닐링 처리한 후 미세조직, 집합조직, 기계적 성질을 관찰하였다. 온간압연 후 이주속압연을 행하여 결정립을 현저하게 미세화 시킬 수 있었다. 특히 이주속 압연을 주속비 1.2로 하여 행한 AM31 합금 박판은 미세한 결정립이 형성 될 뿐만 아니라 미세조직이 균일화되었다. 이주속압연한 박판의 연성이 향상되는 이유는 결정립 미세화, basal 축의 경사짐, basa

주조한 AM31 합금을 350℃에서 온간압연한 후 다시 300℃에서 등속압연, 이주속압연(주속비 1.2), 이주속 압연(주속비 1.5)로 압연하였다. 압연한 AM31 박판을 어닐링 처리한 후 미세조직, 집합조직, 기계적 성질을 관찰하였다. 온간압연 후 이주속압연을 행하여 결정립을 현저하게 미세화 시킬 수 있었다. 특히 이주속 압연을 주속비 1.2로 하여 행한 AM31 합금 박판은 미세한 결정립이 형성 될 뿐만 아니라 미세조직이 균일화되었다. 이주속압연한 박판의 연성이 향상되는 이유는 결정립 미세화, basal 축의 경사짐, basal 집합 조직의 강도 약화에 기인한다. 이주속압연의 주속비 1.2로 하여 얻은 박판은 상온에서 가장 높은 강도와 향상된 연성을 보였는데, 이는 균일한 미세조직과 미세 결정립의 형성에 기인하는 것으로 짐작된다.
AZ41M 마그네슘 합금 박판의 성형성을 향상시키기 위하여 쌍롤 주조한 스트립을 이주속압연하여 미세조직, 집합조직, 기계적 성질을 측정하여 이를 등속압연하여 얻은 값들과 상호 비교하였다. 등속압연한 박판은 전단 변형대가 불분명한데에 비해, 이주속압연한 박판은 일방향의 전단 변형대와 보다 심한 변형을 받은 것을 관찰할 수 있었다. 어닐링 처리 후에는 압연 과정에서 형성된 전단 변형대의 영역을 따라 미세한 결정립이 형성되었다. 이주속압연한 박판은 미세한 결정이 형성된 영역의 분율이 보다 크다. 또한 이주속압연한 박판은 basal 집합조직의 강도를 약화시키는 이점뿐만 아니라 basal fiber 집합조직이 압연 방향(RD)을 따라 분할되었다. 이주속압연 후 어닐링처리를 행한 박판은 연신율이 분명하게 증가하고 항복강도와 인장강도는 약간 감소하였다. 연신율 증가는 basal 집합조직의 약화와 결정립 미세화에 주로 기인한다. AZ41M 합금에 대하여 쌍롤 주조와 이주속압연을 동시에 행함으로써, 고강도 고성형성 마그네슘 합금 박판을 효율적으로 제조할 수 있음을 본 연구를 통하여 알 수 있었다.

Abstract ▼

Ingot casted AM31 alloys were rolled at a warm temperature of 350℃ and subsequently rolled at 300℃ using conventional rolling and differential speed rolling (DSR) with a speed ratio of 1.2 and 1.5. Microstructures, textures and mechanical properties of the as-rolled AM31 sheets in annealed condition

Ingot casted AM31 alloys were rolled at a warm temperature of 350℃ and subsequently rolled at 300℃ using conventional rolling and differential speed rolling (DSR) with a speed ratio of 1.2 and 1.5. Microstructures, textures and mechanical properties of the as-rolled AM31 sheets in annealed conditions were examined. Grains were refined greatly by warm rolling and subsequent DSR. Particularly, the DSR (Rs=1.2)-processed AM31 alloy showed a fine-grained and homogeneous microstructure. Ductility was improved by DSR due to grain refinement, inclination of the basal pole and weakened texture. The sheets produced by DSR with a speed ratio of 1.2 showed highest strength and improved ductility at room temperature, which can be contributed to homogeneous and fine grain distribution.
DSR process was applied to TRC-processed strips to enhance the formability of AZ41M Mg alloy sheets. Microstructure, texture and mechanical properties were examined and compared with those of the ones processed by ESR. Compared with the inconspicuous shear bands in the ESR-processed sheet, the DSR-processed sheet are characterized by the unidirectional shear bands and more severe deformation. After annealing, fine grains are expected to form along the position of the previously developed shear bands. The DSR-processed sheet possesses a high fraction of fine-grained region. The DSR-processed sheet not only has the advantage to weaken the basal texture, but also has a basal fiber texture with splitting along the RD. The annealed DSR specimens exhibit an obvious increase in elongation, with a little expense of the yield and tensile strengths. The enhancement of the elongation can be mainly attributed to the weakening of the basal texture and grain refinement. The combined process of TRC and DSR on AZ41M alloy is effective in producing high strength and high formality Mg alloy thin sheets.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제출문 ... 2
• 보고서 초록 ... 3
• 요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• CONTENTS ... 6
• 목 차 ... 7
• 제 1 장 연구개발과제의 개요 ... 8
• 제 2 장 국내외 기술개발 현황 ... 9
• 제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 10
• 제1절 이론적 배경 ... 10
• 제2절 실험적 방법 ... 11
• 1. AM31마그네슘합금 판재 준비 ... 11
• 2. AZ41M 마그네슘합금 판재 준비 ... 11
• 3. 조직 관찰 및 기계적 실험 절차 ... 12
• 제3절 연구내용 ... 12
• 1. AM31마그네슘합금 판재의 이주속압연시 연성 향상 ... 12
• 가. 미세조직 ... 12
• (1) 주조한 AM31의 미세조직 ... 12
• (2) 온간압연 박판의 미세조직 ... 13
• (3) 압연한 AM31 합금을 어닐링 처리한 후 관찰한 미세조직 ... 14
• 나. 집합조직 해석 ... 16
• 다. 기계적 성질 ... 18
• 라. 결론 ... 20
• 2. AZ41마그네슘합금 판재의 이주속압연시 연성 향상 ... 20
• 가. 미세조직 ... 20
• 나. 어닐링 처리 후 집합조직 ... 25
• 다. 어닐링 처리한 박판의 기계적 성질 ... 27
• 라. 결론 ... 29
• 제 4 장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 30
• 제 5 장 연구개발결과의 활용계획 ... 31
• 제 6 장 참고문헌 ... 32