초록 ▼

연구개요
∙ 1차년도: Micropillar 압축특성평가 및 TRIP/TWIP 변형 거동에 대한 D/B 생성
∙ 2차년도: Micropillar ε-N 피로특성평가 및 macro 피로저항성과의 상관관계 분석
∙ 3차년도: Micro cantilever 파괴인성 특성 평가 및 파괴 거동 규명

연구 목표대비 연구결과
1차년도: 초기 시편 선정에 있어서 TRIP 거동을 나타내는 STS304L 시편, TRIP/TWIP 거동이 함께 나타나는 25Mn 시편, TWIP 현상이 주로 나타나는 16Mn2Al 시편을

연구개요
∙ 1차년도: Micropillar 압축특성평가 및 TRIP/TWIP 변형 거동에 대한 D/B 생성
∙ 2차년도: Micropillar ε-N 피로특성평가 및 macro 피로저항성과의 상관관계 분석
∙ 3차년도: Micro cantilever 파괴인성 특성 평가 및 파괴 거동 규명

연구 목표대비 연구결과
1차년도: 초기 시편 선정에 있어서 TRIP 거동을 나타내는 STS304L 시편, TRIP/TWIP 거동이 함께 나타나는 25Mn 시편, TWIP 현상이 주로 나타나는 16Mn2Al 시편을 선정하여 시험하였다. 시편을 연마하여 EBSD를 통해 결정 방위를 측정하고 특정한 방위의 결정립을 선택한 후 FIB를 활용하여 micropillar를 제작하였다. 각 방위별로 micropillar를 제작하여 압축 특성을 평가하고 TEM 분석을 통하여 TRIP 또는 TWIP 의 변형 거동 및 미세조직 변화에 대해 고찰하였다.
2차년도: 1차년도에 확립한 방향을 바탕으로 하여 micropillar 피로 시험을 진행하고자 한다. Micropillar 의 크기는 1차년도에서 실시한 압축 시험과 같은 크기로 하되 R-ratio를 0.1 로 제어하고 다양한 방위 관계 및 응력 조건에서 피로 시험을 실시하여 구한 ε-N curve를 macro 피로 시험 결과와 비교하였다. 1차년도와 마찬가지로 lift-out을 이용한 시편 채취 후 TEM 분석을 진행하였다.
3차년도에는 micro cantilever를 이용한 파괴 인성 시험을 진행하였다. FIB를 이용하여 cantilever를 제작한 후 nanoindention 압자를 가해 시험을 수행하였다. 이 때 micro 파괴 인성 시험과 macro 파괴 인성 시험 상호간에 어떠한 상관관계를 나타내는지 고찰할 수 있도록 한다.

연구개발결과의 중요성
최근 정책적으로 지구 온난화 문제와 함께 자동차 배기가스의 이산화탄소 및 질소가스 배출 규제가 강화됨에 따라 자동차의 연비 향상을 위하여 자동차용 철강 소재의 경량화 및 고강도화에 대한 연구가 많이 진행되고 있다. 따라서 소재 고강도화와 함께 경량 철강을 자동차용 소재로 사용하기 위해서는 오스테나이트강인 TRIP/TWIP 강의 변형 거동에 대한 이해가 필요하다. 상변태 및 변형 거동 관련해서는 macro scale 의 in-situ tensile test 를 통해서 연구가 진행되었지만 표면부의 변형 거동은 plane strain 조건을 만족하지 못하기 때문에 실제 시편 내부의 변형 거동과는 차이를 나타낸다.[17] 이 때 각 방위별로 twin 이나 slip 이 발생하는 면들이 다르기 때문에 micropillar를 활용한 압축 시험을 통해 특정 방위에서의 상변태 및 변형 거동을 분석할 수 있었다.

(출처 : 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 4
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 26
• 4. 참고문헌 ... 27
• 5. 연구성과 ... 29
• 대표적 연구실적 ... 38
• 끝페이지 ... 54