[신소재공학실험]Casting of Al-Si alloy.

소개글

"[신소재공학실험]Casting of Al-Si alloy."에 대한 내용입니다.

목차

1. 실험 이론 및 원리
1) 실험 요약
2) 실험 배경

2. 실험 기구 및 장치
1) 실험 재료

3. 실험 방법
1) 실험 공정

4. 실험 결과
1) 결과 분석
2) SEM 사진을 EDS로 분석한 결과

5. 토의 사항
1) 실험 고찰
2) 결론

본문내용

1.1. 실험 요약
본 실험은 Al-Si 합금의 주조와 이 합금의 개질화 처리를 통해서 기공의 변화, Si plate가 합금 내에서 어떻게 변하는가를 알아 보기 위한 실험이다. 실험은 총 5번 진행 하였으며, 1번 시편은 Al-Si 합금, 2번 시편은 질소 기체로 버블링을 하고, 3번 시편은 Sr을 첨가, 4번 시편은 Fe를 첨가, 마지막으로 5번 시편은 Mn을 첨가해서 각각 600g의 잉곳을 주조 하여 시편의 조직을 관찰하고 분석 하였다.

1.2. 실험 배경
Al-Si 합금은 4OOO 계 알루미늄 합금 으로써 비열처리 합금이며 주로 용접용 재료로 쓰인다. 순수 알루미늄은 강도가 낮기 때문에 각종 원소(Mn, Si, Mg, Cu, Zn, Cr 등)의 원소를 첨가하여 주로 석출 경화에 의한 강도 향상을 도모한다. 특히 비열처리계 합금의 합금 원소는 실리콘(Si), 철(Fe), 망간(Mn), 마그네슘(Mg) 등의 원소에 의해 고용 강화 혹은 분산 강화에 의해 결정 된다. 근본적으로 석출물에 의해서 경화하는 조직상의 특성을 가지고 있기에 열처리에 의해 경화하지 않는다.
이들 합금을 경화하기 위해서는 가공 경화의 방법이 적용된다. 가공 경화된 이들 합금의 강도를 저하하기 위해서는 343～410℃의 범위에서 열처리를 실시한다. 비열처리 알루미늄 합금을 용융 용접하게 되면 열영향부의 강도가 저하한다. 대표적인 비열처리 합금의 성분과 용도, 기계적 특성 등을 아래에표를 통해 표시한다.

<중 략>

본 실험은 이러한 이론적 배경을 바탕으로 비열처리 알루미늄 합금인 Al-Si의 4OOO계 합금에 여러 원소를 첨가하여 Si이 Al내에 어떻게 존재하는지, 또한 그 이유는 무엇인지를 알아보기 위한 실험이다.
Al-Si합금은 Si plate가 다각형의 길쭉한 판상으로 존재하게 되는데 Sr, Na, Sb 등의 원소를 첨가함으로써 Si plate가 잘게 쪼개어지는 효과를 얻을 수 있다.

참고 자료

없음