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Al 6xxx ,Al 7xxx 합금의 복합상 소재의 고액공존 영역의 물성 조사
복합상 소재의 거동해석을 위한 실험적 연구
1. 개발목표
 
복합상 압출용 소재 (CNT 등이 함유된 A7XXX 합금)를 이용한 고액공존영역의 압출해석에 필요한 물성조사
A6XXX modify 합금 (A6XXX 합금 + 입계분산강화원소)의 단조압출 공정해석에 필요한 기계적 물성조사
A7XXX modify 합금에 CNT 재료를 복합화한 소재의 고액공존 영역의 압출해석 및 유동제어기술 확립
A6XXX modify 합금용 상온단조 공정의 수치해석에 의한 공정 설계
복합상 압출공정 및 강화재 함유 소재의 단조/압출공정의 수치해석 micro mechanism modeling 개발
2. 개발내용 및 범위
 
A7XXX modify 합금에 CNT 재료를 복합화한 소재의 고액공존 영역의 물성조사
  - 고상율과 온도와의 상호 관련 data 확보
- 고온압축 실험에 의한 점도 측정
- 관련 소재는 주관기관(고강 알루미늄)에서 제공함
- 고상율의 범위: 40 ~ 60 %
- CNT 함유량(vol%)에 따른 점도 및 고온 압축 물성치 조사
- CNT 함유량: vol% ≥ 10
복합상 소재의 거동해석을 위한 실험적 연구
  - 압출실험후 CNT와 기지재의 유동파악 (현미경 조직)
- 고상율의 변화에 따른 기지재와 강화재의 거동특성 파악
- 압출다이 설계에 필요한 소재의 물성실험 (고상율, 온도, 강화재의 함유율)
A6XXX modify 합금의 CAE용 물성조사
  - 인장실험 (상온 data 및 고온 인장실험)
- 실험온도범위: 상온 ~ 200 ℃
- Stress-Strain 관계식 정립
- 결정입과 항복응력의 관계식 규명
- 관련 소재는 주관기관에서 제공
- 고온 인장실험에 의한 고온 물성치 확보(기계적 특성
고액공존영역의 복합상 소재의 압출해석에 의한 CNT의 유동제어 기술
  - Strain rate const. 다이 형상의 제안
- 다이형상에 따른 강화재의 유동특성의 수치모사
- 2D 전후방 압출해석
- 복합상 소재 압출다이의 port hole 형상제어용 CAE
- Bearing length의 최적화에 필요한 압출공정의 CAE
- 강화재와 기지재와의 층간분리 및 편석 제어에 필요한 유동해석 및 다이형상 제안
하우징 성형용 단조압출 복합성형 공정해석 (2D 해석)
  - 입자강화소재의 단조압출공정 modeling
- 단조압출용 CAE에 의한 metal flow 제어기술
- 단조압출용 die 설계
- 다이와 소재사이의 마찰특성에 따른 유동특성 및 금형 shape 구조 변경 data 제공
- 입계강화합금 원소가 metal flow에 미치는 영향 조사
- Valve Housing의 단조압출 공정의 CAE 해석에 필요한 원천기술개발
  (마찰계수, 단조속도, 강화재와 기지재 상호거동)
엔진부품용 Valve Housing 개발용 단조/압출공정의 해석
  - 단조/압출공정의 die 형상이 metal flow에 미치는 영향
- 마찰계수 (0.1 ~ 0.4)
- 단조/압출 속도
- 3차원 금형의 구조가 metal flow의 용이성에 미치는 영향 (금형구조제안)
- 고내마모, 고윤활 단조압출 금형구조의 방안 제안
- 단조압출 공정 변수의 설정
 
열간압축을 통한 단층 CFRP 의 제조
적층된 CFRP 의 적층 CFRP의 제조
제조된 CFRP의 V-bending 성형성 평가
제조된 CFRP의 Deep drawing 성형성 평
열간압축을 통한 단층 CFRP+HSS 다중결합소재의 제조
제조된 CFRP+HSS 다중결합소재의 V-bending 성형성 평가
제조된 CFRP+HSS 다중결합소재의 Deep drawing 성형성 평가