예비소결된 Al-Si-Fe계 합금의 압축변형거동

초록

분말야금법으로 제조된 Al-Si-Fe-Cu-Mg-Zr계 합금이 최근 2 cycle 엔진용 피스톤에 실용화되었다. 그러나 이 피스톤 합금은 급냉응고된 분말을 canning→탈가스→압출→단조의 복잡한 공정을 거쳐 제조되어 가격이 높은 것이 문제점으로 지적되고 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위한 수단의 하나로, 본 연구에서는 분말합금 피스톤을 냉간성형→예비소결→성형과 같이 단순한 공정을 통하여 제조할 수 있는 가능성을 조사하였다. 구체적으로는 급냉응고된 Al-10Si-5Fe-1Cu-0.5Mg-1Zr합금 분말을 550℃에서 예비소결하여 벌크화시킨 후 압축시험을 통하여 변형거동을 조사하였다. 압축시험은 400～540℃의 온도구간에서 10-4∼100/s의 변형속도로 30% 및 50%의 변형량을 주어 행하였다. 온도가 증가함에 따라, 변형속도가 감소함에 따라 유동응력은 증가하였으며, 520℃/고변형속도 영역에서 비교적 높은 변형속도 민감성 지수를 나타내었다.