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논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 김광수
- 발행연도
- 2013
- 저작권
- 순천향대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수4
이 논문의 연구 히스토리 (2)
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프로젝션 용접용 전극이나 저항 용접시 사용되는 Cu-Be합금 전극은 일반적인 구리합금이 가지고 있는 특성보다 강도와 내마모성이 우수한 특성을 나타낸다. 그러나 일반적으로 용접에서 사용되는 Cu-Be 합금의 경우 적절한 시효처리가 이루어지지 않고 일괄적으로 공급되어지고 있다. 이러한 전극은 용접 사용조건에 오랫동안 유지되지 못하고 변형이 일어나게 되며 이로 인하여 용접 작업성과 생산성이 현저히 떨어지게 된다.
본 연구에서는 프로젝션 용접에 사용되는 Cu-Be 합금 전극의 특성 향상을 위하여 다양한 석출경화 처리를 실시하였고 이렇게 석출경화 열처리된 Cu-Be 합금의 특성에 대하여 조사하였다.
열처리는 모든 시편에 대하여 800℃의 전기로에서 15분 동안 유지한 뒤 얼음물로 급냉하여 용체화를 실시하였다. 용체화 처리한 시편은 각각 280℃, 300℃, 320℃, 360℃, 그리고 400℃의 온도의 조건에서 각 온도별로 30분, 60분, 120분, 240분, 360분, 480분 동안 시효처리 하였다.
시효처리한 시편의 미세조직 분석을 위하여 광학현미경과 주사전자현미경 및 EDS를 사용하였고 경도 측정을 위하여 로크웰경도기를 사용하였으며 인장시험을 하여 인장강도 및 단면수축률을 측정하였다.
그리고 시효처리 한 시편에 대해서 전해부식(Electrolytic etching)을 이용하여 장시간 용액에 노출시켜 상분리를 하여 그 분말상의 상변화를 관찰 및 분석하기 위하여 X선 회절 분석기를 사용하여 조사하였다.
연구결과 300℃에서 8시간, 320℃에서 6시간동안 시효처리 한 조건에서 가장 높은 경도 값과 인장강도 값을 나타내었다. 시효온도가 높아질수록 단시간에 γ？ 석출상이 빠르게 증가하여 초기 경도 상승효과가 크지만 시간이 경과 할수록 재료가 과시효로 진행되어 γ？ 석출상이 γ 석출상으로 상변화가 일어나고 동시에 γ석출상이 성장하여 경도를 감소시키는 것으로 나타났다. 각 석출경화 처리 조건에서 얻어진 미세조직은 α상을 기지로 하고 결정립내에는 미세한 입자의 Co계 석출물이 분포하고, 일부 Ni계 베릴라이드가 조대하고 띠 형태의 석출물로 관찰 되었다. 결정립계를 장식하는 침상의 γ상이 증가할수록 과시효 현상이 발생하는 것으로 나타났다.
이러한 결과를 토대로 할 때 프로젝션 용접용 전극으로 가장 적합한 석출경화 처리 조건은 300℃에서 8시간동안 또는 320℃에서 6시간 유지시킨 조건이 가장 적합하다고 판단된다.
본 연구에서는 프로젝션 용접에 사용되는 Cu-Be 합금 전극의 특성 향상을 위하여 다양한 석출경화 처리를 실시하였고 이렇게 석출경화 열처리된 Cu-Be 합금의 특성에 대하여 조사하였다.
열처리는 모든 시편에 대하여 800℃의 전기로에서 15분 동안 유지한 뒤 얼음물로 급냉하여 용체화를 실시하였다. 용체화 처리한 시편은 각각 280℃, 300℃, 320℃, 360℃, 그리고 400℃의 온도의 조건에서 각 온도별로 30분, 60분, 120분, 240분, 360분, 480분 동안 시효처리 하였다.
시효처리한 시편의 미세조직 분석을 위하여 광학현미경과 주사전자현미경 및 EDS를 사용하였고 경도 측정을 위하여 로크웰경도기를 사용하였으며 인장시험을 하여 인장강도 및 단면수축률을 측정하였다.
그리고 시효처리 한 시편에 대해서 전해부식(Electrolytic etching)을 이용하여 장시간 용액에 노출시켜 상분리를 하여 그 분말상의 상변화를 관찰 및 분석하기 위하여 X선 회절 분석기를 사용하여 조사하였다.
연구결과 300℃에서 8시간, 320℃에서 6시간동안 시효처리 한 조건에서 가장 높은 경도 값과 인장강도 값을 나타내었다. 시효온도가 높아질수록 단시간에 γ？ 석출상이 빠르게 증가하여 초기 경도 상승효과가 크지만 시간이 경과 할수록 재료가 과시효로 진행되어 γ？ 석출상이 γ 석출상으로 상변화가 일어나고 동시에 γ석출상이 성장하여 경도를 감소시키는 것으로 나타났다. 각 석출경화 처리 조건에서 얻어진 미세조직은 α상을 기지로 하고 결정립내에는 미세한 입자의 Co계 석출물이 분포하고, 일부 Ni계 베릴라이드가 조대하고 띠 형태의 석출물로 관찰 되었다. 결정립계를 장식하는 침상의 γ상이 증가할수록 과시효 현상이 발생하는 것으로 나타났다.
이러한 결과를 토대로 할 때 프로젝션 용접용 전극으로 가장 적합한 석출경화 처리 조건은 300℃에서 8시간동안 또는 320℃에서 6시간 유지시킨 조건이 가장 적합하다고 판단된다.
목차
국문요약제1장 서론 1제2장 이론적 배경 32.1. Cu-Be 합금 32.1.1. Cu-Be 합금의 특성 32.1.2. Cu-Be 합금의 상태도 52.1.3. Cu-Be 합금의 냉간가공 효과 72.1.4. Cu-Be 합금의 석출경화 효과 92.2 저항용접 112.2.1 저항용접이란 112.2.2 점용접 122.2.2.1 점용접이란 122.2.2.2 점용접의 특징 132.2.3 저항 용접부 각 부의 명칭 및 결함 152.2.4 프로젝션 용접 172.2.4.1 프로젝션 용접이란 172.2.4.2 돌출부의 설계 182.2.4.3 용접조건 202.2.5 전극 재료의 규격 및 특성 212.2.6 저항용접의 품질검사 25제3장 실험방법 293.1. 실험재료 293.2. 열처리 293.3. 미세조직 관찰 313.4. 경도시험 333.5. 인장시험 및 파단부 분석 343.6. 상분리 35제4장 결과 및 고찰 384.1. 전극의 열화(Degradation) 및 연구배경 384.2 Cu-Be 합금의 용체화처리 조건에 따른 미세조직과 경도 424.3 Cu-Be 합금의 석출경화 처리 조건에 따른 미세조직과 경도 474.4 Cu-Be 합금의 상분리를 이용한 석출상 분석 674.5 Cu-Be 합금의 인장시험 및 파단부 분석 734.5.1 인장시험 파단부 거시적 관찰 및 DATA 분석 734.5.2 인장시험 파단부 SEM 분석 77제5장 결론 81제6장 참고문헌 82
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