AZ61 마그네슘 합금 마찰교반용접부 기계적 특성 평가

초록

본 연구에서는 AZ61 마그네슘 합금에 적합한 마찰교반용접 조건을 제시하고, 나아가 접합부의 기계적 물성 향상 및 구조물 적용 등을 고려한 접합부의 거동을 연구하였다. 마찰교반용접부에 영향을 미치는 변수 중 회전속도와 용접속도 변수를 제어하여 5mm 두께의 AZ61 마그네슘 합금 판재에 두 가지 서로 다른 입열량을 적용하였다. 입열량이 3을 만족하는 용접 조건 일 때, 모재대비 100%의 접합효율을 보였다. 결함의 유·무에 관계없이 모든 접합부는 전진측(Advancing side, AS)의 열기계적 영향부(Thermo-mechanical affected zone, TMAZ)와 교반부(Stir zone, SZ)사이에서 파괴가 발생하였다. 해당 거동을 분석하기 위하여 후방산란전자회절(Electron backscatter diffraction, EBSD)분석을 수행하였다. 그 결과 마찰교반용접에 의해서 결정립의 위상이 변화된 것을 확인하였고, 변화된 결정립의 위상으로 인하여 전진측의 열기계적 영향부와 교반부 사이 경계면에서 상대적으로 가장 약한 기계적 거동을 보였다.