| 학회 | 한국재료학회 |
| 학술대회 | 2018년 봄 (05/16 ~ 05/18, 삼척 쏠비치 호텔&리조트) |
| 권호 | 24권 1호 |
| 발표분야 | D. 구조 재료 분과 |
| 제목 | 레이져 용융적층 공정으로 제조된 고압주조 금형강과 알루미늄 용탕과의 반응성 평가 |
| 초록 | 금속 적층제조 공정 중 하나인 레이져 용융 적층기술은 금속분말 소재를 적층부에 주입함과 동시에 고에너지의 레이저로 용융하여 적층하는 방식으로, 다른 공정에 비해 강도와 재현 반복성이 향상되어 현재 연구가 활발하게 이루어지고 있다. 특히 최근에는 고압주조 금형강에 레이져 용융적층 공정을 적용하여 용해된 알루미늄과의 반응성이 없는 내소착형 금형개발을 위한 연구가 시도되고 있다. 본 연구에서는 인코넬 718 합금 금속분말을 바탕으로 레이져 용융 적층기술을 적용한 고압주조 금형에 대한 연구를 진행하였다. 고압주조용 금형 소재인 SKD61강과 S45C강을 모재로 하여 인코넬 718 분말 적층을 실시하였다. 레이저 빔의 직경은 1.0mm, 레이저 출력은 800W, 분말 공급량은 4.0g/min, 분말가스 투입량 2.5/min, coaxial 가스 투입량 8/min 및 이송속도는 850mm/min의 공정조건에서 적층을 실시하였다. 금형강에 요구되는 알루미늄 용탕과의 반응성을 평가하기 위해 99.97wt%의 순알루미늄을 SiC 도가니에서 용해하였고, 680℃의 용탕에서 용융적층된 금형강 시험편을 2시간과 8시간 유지하였다. 알루미늄 용탕과의 반응 후 생성된 금속간화합물층을 FE-SEM/EDX로 미세조직 및 성분을 분석하였고, 금속간 화합물층의 두께 측정을 실시하였다. 또 반응한 알루미늄 녹인 후 금형강의 무게 변화를 측정하여 용융적층 금형강과 알루미늄 용탕과의 반응특성을 비교분석하였다. |
| 저자 | 김영찬, 김유미, 최세원, 강창석, 신광용, 이기용 |
| 소속 | 한국생산기술(연) |
| 키워드 | 레이져 용융적층; 고압주조; 알루미늄; 용탕반응성 |
