냉간단조용비조질강의바우싱거효과에관한연구

초록

최근 전 세계적으로 환경 규제가 강화됨에 따라 자동차 시장에서는 CO2 저감 등 친환경적인 목표를 달성하기 위한 개발이 활발히 이루어지고 있다. 이와 관련하여, 자동차 산업에서는 조질강에서 열처리 생략이 가능한 비조질강으로의 전환이 증가하는 추세이다. 특히 냉간 단조용 비조질강은 자동차의 체결 부품이나 조향 부품에 사용되며, 두 가지 공정에서 열처리를 생략할 수 있는 장점이 있다. 첫 번째는 냉간 단조성을 향상시키기 위한 구상화 열처리, 두 번째는 기계적 특성을 부여하기 위한 조질(Quenching & Tempering) 열처리 공정이다. 따라서 냉간 단조용 비조질강은 열처리를 생략하는 대신, 금형 수명을 확보하고 냉간 단조성 및 기계적 특성을 충분히 확보하는 것이 매우 중요하다. 본 연구에서는 가공 경화 및 바우싱거 효과(Bauschinger effect)를 활용하여 비조질강의 기계적 특성과 냉간 단조성을 확보하고자 하였다. 이를 규명하기 위해 10~50%까지 냉간 인발된 선재의 인장/압축 특성을 분석하였고, EBSD를 통해 인장/압축 전후의 전위 밀도와 거동을 비교함으로써 바우싱거 효과를 정량적으로 분석하였다. 그 결과38% 인발된 합금에서 가장 우수한 효율을 나타내었으며, 이를 바탕으로 비조질강의 최적 인발 감면률을 제시하고자한다.