일반기술

Surfacing 처리를 이용한 알루미늄 합금재료의 후막경화 기술 개발 2

자동차 피스톤용 소재인 AC8A 합금재에 대한 PTA 후막경화부의 특성시험을 실시함. 사용분말은 Cu, Ni, NbC, TiC를 주로 하였으며, 각종의 분말 사용 경우에 대하여 육성용접 작업성, 합금화층의 표면 및 단면 형상, 합금화층의 미세조직 (합금성분조사, 각종 결함, EPMA, TEM 등), 합금화층의 경도분포, 합금화층의 내마모성 등이 종합적으로 조사 비교되었음. 금속 분말을 사용한 경우 Cu 분말의 작업성 및 외관이 우수하였음. 합금화층에서 Cu 농도 30% 영역에서 CuAl2(θ) 상이 형성되어 경도 및 마모성이 우수하였음. Ceramic 분말을 사용한 경우 합금화층의 표면 및 단면형상은 금속분말을 사용한 경우보다 우수하였다. Cu 분말의 경우 경도값이 210∼200Hv, Ni의 경우 150∼180Hv, NbC의 경우 130∼150Hv, TiC의 경우 130∼150Hv 정도를 나타내었음. 마모성 검사에서는 Cu 및 Ceramic 분말을 사용한 경우가 우수한 것으로 나타났음. 이상의 실험결과에서 Cu 및 NbC 분말을 실 피스톤에 응용하는 것이 유리할 것으로 판단되나 고온마모성, 절삭성 등이 실물에서 추가로 검토되어야 함.