▲주경석 한국자동차연구원 회원이 ‘자동차용 7xxx계 알루미늄 합금 판재의 성형성 및 소부경화성 확보를 위한 합금 설계 및 공정 최적화 연구’에 대해 설명하고 있다.대한금속·재료학회가 경상남도 창원특례시 창원컨벤션센터 Room 605에서 알루미늄 세션 강연을 지난 25일 개최했다.
주경석 한국자동차연구원 회원은 ‘자동차용 7xxx계 알루미늄 합금 판재의 성형성 및 소부경화성 확보를 위한 합금 설계 및 공정 최적화 연구’에 대해 설명했다.
최근 자동차 산업에서 기존 철강 중심의 차체 소재를 알루미늄으로 대체하려는 움직임이 커지고 있으며 우수한 비강도, 내식성 등의 특성으로 그 사용범위가 점차 확대되고 있다.
차체를 구성하는 다양한 소재 중에서도 판재는 많은 비중을 차지하고 있는데 차체 제작 공정에서 판재는 보통 프레스 성형 및 도장, 그리고 도장 경화를 위한 소부경화처리 과정을 거친다.
그러나 판재는 공정대기 등의 이유로 상온에서 자연시효가 발생하게 되며 성형압 증가 등에 의한 성형성 저하 문제가 발생하게 된다. 7xxx계 합금의 경우에는 일반적인 소부경화처리 온도에서 과시효 현상에 의한 기계적 특성 저하까지 발생할 수 있어 조성 설계 및 공정 조건에 대한 추가적인 연구가 요구된다.
이에 따라 한국자동차연구원은 자연시효 후에도 충분한 성형성을 유지하면서, 소부경화 조건에서 충분한 기계적 특성의 확보가 가능한 7xxx계 합금의 설계 및 공정조건에 대하여 검토하고 설계 조성에 대한 평가 및 분석을 수행했다.
주 회원은 “고성형성·고소부경화성 Al-Mg-Zn계 알루미늄 합금을 설계했다. 그 결과 상용 고성형성 판재인 5xxx, 6xxx계 대비 유사한 성형성 및 우수한 이방성을 갖고 있음을 확인했다”고 전했다.
