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Kafe 바로가기주관연구기관 | 한국생산기술연구원 Korea Institute of Industrial Technology |
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연구책임자 | 김동철 |
참여연구자 | 박영도 |
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 | 한국어 |
발행년월 | 2019-08 |
과제시작연도 | 2019 |
주관부처 | 산업통상자원부 Ministry of Trade, Industry and Energy |
등록번호 | TRKO202200006448 |
과제고유번호 | 1415161714 |
사업명 | 산업소재핵심기술개발(R&D) |
DB 구축일자 | 2022-08-27 |
키워드 | 고 마그네슘 알루미늄 합금.베릴늄 무첨가.용접와이어.아크용접.용접부 강도.High-Mg aluminum alloy.Be-free.welding wire.strength. |
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
○ Be Free Al-Mg계 용접부 강도 300MPa급 고강도 알루미늄 와이어 합금 설계 및 용해 주조 기술
- Mg 함량: min. 5.5 wt%
○ 용접와이어용 비열처리 Be Free Al-Mg계 고강도 알루미늄 합금 선재화 기술
- 와이어 직경: 4.0mm 이상~ 4.8mm이하 1종
- 와이어 직경: 1.2mm 이상~ 1.6mm이하 1종
○ 비열처리 Be Free Al-Mg계 고강도 알루미늄 아크 용접 기술
- 용접부 강도: 300MPa 이상 @ 60
3. 개발결과 요약
□ 최종목표
○ Be Free Al-Mg계 용접부 강도 300MPa급 고강도 알루미늄 와이어 합금 설계 및 용해 주조 기술
- Mg 함량: min. 5.5 wt%
○ 용접와이어용 비열처리 Be Free Al-Mg계 고강도 알루미늄 합금 선재화 기술
- 와이어 직경: 4.0mm 이상~ 4.8mm이하 1종
- 와이어 직경: 1.2mm 이상~ 1.6mm이하 1종
○ 비열처리 Be Free Al-Mg계 고강도 알루미늄 아크 용접 기술
- 용접부 강도: 300MPa 이상 @ 600A 이상
- 용접부 밴딩균열: 0 mm
□ 개발내용 및 결과
○ Al-Mg계 고강도 알루미늄 와이어 합금 설계 및 용해 주조 기술
- 유가금속(Mg, Mn, Cr, Ti) 함량 변화에 따른 상변태 및 기계적 특성을 열역학적 해석을 통해 예측하고 합금 설계 수행
- Mg 함량 6.4~ 7.3wt% 3종에 대한 용접와이어 성분 설계 및 주조품 제작 완료
- 최적화된 압출소재 화학적 및 기계적 물성
Mg 함량: 6.56wt.%, 인장강도: 371MPa, 연신율: 36%
○ 용접와이어용 비열처리 Al-Mg계 고강도 알루미늄 합금 선재화 기술
- 단면감소율 변화에 따른 인발 특성 최적화를 위한 다이스 설계 및 제작
- 아크 용접 와이어용으로 설계된 화학성분 3종 각각에 대하여 와이어 직경 4.8mm, 1.6mm, 1.2mm 선재화 기술 개발 완료
○ 비열처리 Al-Mg계 고강도 알루미늄 아크 용접 기술
- 아크용접용 와이어 화학조성 3종 및 선진사 와이어를 이용한 대전류 아크 용접품질 평가 및 기술 개발
- 최적화된 용접와이어 AlMg_K31 직경 4.8mm를 이용한 대 전류 아크 용접 결과
용접부 강도: 302MPa @600A
용접부 밴딩균열: 0 mm
- 최적화된 용접와이어 AlMg_K31 직경 1.6mm를 이용한 중 전류 아크 용접 결과
용접부 강도: 307MPa @370A
용접부 밴딩균열: 0 mm
□ 기술개발 배경
○ 극저온 LNG 탱크 소재로 많이 적용되는 알루미늄 5083소재의 용접부 강도를 향상시킬 수 있는 대직경 용접 와이어 개발
○ 자동차 경량화 추세에 따라 차체 및 섀시 부품의 알루미늄 합금 적용 증대에 따라 5xxx 계열 소재의 용접부 강도 향상을 위한 소직경 용접 와이어 개발
□ 핵심개발 기술의 의의
○ 아크 용접용 고강도 알루미늄 와이어 합금 설계 및 용해 주조 기술
- 국내 최초, 국산화 기술 100%, 기술 수출 가능성 有
- Mg 6%이상 용접와이어 주조 세계 최초
○ 용접와이어용 고강도 알루미늄 합금 선재화 기술
- 국내 최초, 국산화 기술 100%, 기술 수출 가능성 有
○ 비열처리 Al-Mg계 고강도 알루미늄 아크 용접 기술
- 용접부 300MPa 확보 국내 최초, 국산화 기술 100%
□ 적용 분야
○ 극저온 LNG 탱크 용접
○ 경량 알루미늄 합금 자동차 부품 용접
○ FRP 대체 소형 알루미늄 선박 용접
(출처 : 기술개발사업 최종보고서 초록 4p)
과제명(ProjectTitle) : | - |
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연구책임자(Manager) : | - |
과제기간(DetailSeriesProject) : | - |
총연구비 (DetailSeriesProject) : | - |
키워드(keyword) : | - |
과제수행기간(LeadAgency) : | - |
연구목표(Goal) : | - |
연구내용(Abstract) : | - |
기대효과(Effect) : | - |
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