알루미늄과 합금 압연

소개글

알루미늄과 합금 압연에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 알루미늄과 합금

2. 압연

3. 결과 및 고찰

본문내용

히 평행이어야 한다. 그렇지 않은 경우에는 판의 양쪽의 두께가 서로 다르게 될 것이며, 체적불변의 법칙에 따라서 양측의 길이도 다르게 될 것이다.
<롤의 휨에 기인하는 판가장자리가 길어지는 현상>
그림a와 같은 롤의 결함에서는 판의 가장자리 부분이 중앙부분보다 더 많이 늘어나게 되어서 그림b와 같은 형태로 될 것이다. 그러나 판은 연속을 유지해야 하기 때문에 그림c와 같이 중앙부는 인장응력을 가장자리는 압축응력을 받게 된다. 따라서 가장자리 부분의 주름 현상이 발생하게 된다. 롤의 휨을 방지하는 하나의 방법으로서 롤의 양단보다 중앙부의 직경을 약간 크게 가공하여 롤이 휜 후에 평행이 맞게 하는 경우도 있다. 이것을 캠버(camber) 혹은 크라운(crown)이라 부르고, 열팽창에 의해서 형성되는 경우도 있다.
가장자리의 파단은 두께방향의 변현에 의해서도 발생한다. 압연의 비가 작은 경우 판재의 단면에는 다른 방햐의 힘이 작용하게 되고 파단이 일어난다. 그 후의 압연 패스에서 튀어나온 부분은 직접 압축되지 않고, 중심부의 변형에 의해서 강제로 늘어나게 된다.
외부 균열외에도 주괴생산 및 압연에 기인하는 결함들이 발생할 수 있다. 피셔(fissure)라고 부르는 내부의 금은 주괴에 존재하는 기공이 압연동안에 완전하게 용접되지 않아서 나타나는 결함이다. 비금속개재물 혹은 펄라이트(perrlite)가 길이방향으로 배열되어 있는 결함은 용해와 응고에서 기인하는 결함이다.
3. 결과 및 고찰
◎ 알루미늄 각 결과값 표 (로크웰 경도기를 사용) HRB
1000계 10%
1000계 20%
1000계 30%
1000계 40%
1000계 50%
65
x
61
x
79
x
72
x
77
x
54
60
61
67
78
68
59
63
70
88
83
y
59
y
63
y
75
y
88
y
82
58
62
72
75
84
57
76
79
87
73
z
71
z
93
z
89
z
88
z
78
75
87
81
82
77
72
90
83
99
5000계10%(열간)
5000계10%(냉간)
5000계20%(열간)
5000계20%(냉간)
25
x
56
x
31
x
75
x
24
63
30
76
21
52
26
79
26
y
56
y
37
y
74
y
27
78
35
85
16
71
46
87
58
z
87
z
43
z
64
z
53
90
44
66
44
80
47
67
7000계10%(열간)
7000계10%(냉간)
7000계20%
60
x
87
x
80
x
59
80
77
62
79
87
50
y
70
y
68
y
48
70
70
51
69
67
70
z
91
z
77
z
69
82
87
72
88
84
◎ 알루미늄 각 결과값 그래프 (로크웰 경도기를 사용) HRB
1000계
5000계
7000계
※고찰
① 알루미늄의 연전성 때문에 압연기에서 쉽게 압연이 되는 모습을 보았습니다.
② 열간압연시 온도의 대략적인 정확성을 위해 재결정 온도의 훨씬 이상해서 실시하였습니다.
③ 또한 열간 압연시에는 압연이 잘되므로 압연게이지를 2～3정도 간격으로 내리면서 압연을 하였습니다.
④ 냉간 압연시에는 열간보다는 압연이 잘 되지 않으므로 1정도의 간격으로 내리면서 압연을 하였습니다.
⑤ 이론과 같이 열간 압연보다 냉간 압연의 경도다 더 높게 나오것을 확인 하였습니다.
⑥ 하지만 경도 측정시 로크웰 경도기를 사용하였으며, 로크웰 경도기는 하중을 받은 면의 깊이로서 경도값을 측정하는데, 경도를 찍는 면의 수평과 수직이 되질않아 어느정도의 오차가 생겨났습니다.
⑦ 또한 경도계의 약간의 이상으로 사용법이 전보다 정확하지 않아 경도값의 오차가 생긴 것 같습니다.
⑧ 압연 결과값을 보면 이론과 마찬가지로 순수한 1000계 보다는 합금인 7000계가 경도가 좋다는 것을 확인 하였습니다.
⑨ 또한 X, Y, Z 의 세면으로 나누어 경도를 찍어본 결과, X 와 Y는 비슷한 경도값을 나타내었으면 평균적으로 Z면이 조금 더 높은 경도값을 나타내었습니다.
⑩ 압하율이 20% 이상의 압연은 시편이 휘어져 경도값을 찍을때 수평과 수직이 맞지 않는 결과를 초래하여 결과값의 이상을 주었습니다. 폴리싱으로 정확하게 직 사각형을 만들어야 했는데, 그렇지 않아서 생각했던 결과값보다 다르게 나왔습니다.
⑪ 압연한 시편을 조직을 보기위해 3개씩 자르고 폴리싱을 실시하였으나 시간의 제약으로 조직을 보지 못하여 정확하게 X, T, Z의 단면의 차이점과 변화를 보지 못하였습니다.
⑫ 조직을 보기 위해 시편을 자르고 폴리싱 하기 힘든 시편은 마운팅 작업을 하여 폴리싱을 하였습니다.
※ 추가 조사 사항
☞ 6063 - T6
6: Main alloying element (주요합금성분)
0 : No modification of original alloy (원래합금의수정없음) (만약 1이면 수정있음)
6과 3 : specific alloy (특정합금)
T : Age - hardened
T6 : solution-treated and artificially aged.
구분
주된 성분(%)
합금 특성
대표적 용도
6063
0.45～0.9Mg, 0.2～0.6Si
대표적인 압출 합금. 양극 산화성은 양호, 용접성, 가공성도 좋다.
압출형재로서 건축용 샷시, 문이나 그 외 내외장용 등
☞ 6061 - F
위와동일
F : As-fabricated (hot-worked, forged, cast, etc.)
구분
주된 성분(%)
합금 특성
대표적 용도
6061
0.8～1.2Mg, 0.4～0.8Si, 0.15～0.4Cu, 0.04～0.35Cr
열처리형태의 내식성 합금. 용접성이 자주(잘) 중간 정도의 강도를 갖는, 냉간 가공성은 양호.
차량선박 등 수송 구조재, 광학 기기 등
☞ 2024 - T5
위와 동일
T5 : cooled from the fabrication temperature and artificially aged.
구분
주된 성분(%)
합금 특성
대표적 용도
2024
3.8～4.9Cu, 0.3～0.9Mn, 1.2～1.8Mg
2017보다 강도가 높고, 절삭성 양호, 가공 경화 후의 인공 시효성대, 대응력 부식성도 양호.
항공기외 판자, 구조재, 단조재 등

키워드

알루미늄,   압연,   Al