Al-16Si-5Fe-1Cu-0.5Mg-0.9Zr 합금의 기계적 성질에 미치는 열처리 효과

초록

과공정 Al-Si계 합금은 Si 첨가에 의하여 내마모성이 향상되고 열팽창계수와 비중이 낮아지는 특성을 이용하여 경량내마모 저열팽창용 소재로 사용되어지고 있다. 본 연구에서는 과공정 Al-Si 합금의 상온 및 고온에서의 기계적 특성 향상을 위하여 Al-16Si 기지에 Fe, Cu, Mg, Zr을 첨가한 Al-16Si-5Fe-1Cu-0.5Mg-0.9Zr (wt%)를 목적조성으로 선정하고, 초정 Si 입자와 조직 미세화를 위하여 급냉응고된 합금분말을 압출하여 상기 합금을 제조하였다. 이와 같이 제조된 합금에 대하여 용체화처리(495℃/10∼120min) 및 시효처리(140∼190℃/10∼660min)를 행하여, 미세구조 및 기계적 성질에 미치는 열처리의 영향을 조사하였다. 용체화처리시 유지시간이 증가함에 따라 비커스경도는 증가하다가 10분 이후에는 일정한 값으로 유지되었다. 시효처리시 시효온도가 낮아짐에 따라, 경도의 최고치를 나타내는 시간이 증가하였다.