트랙 이행거리에 따른 SKD61 재질의 레이저 메탈 디포지션 기초특성 분석 (Effect Analysis in Laser Metal Deposition of SKD61 by Track Pitch)

서지정보

· 발행기관 : 한국동력기계공학회
· 수록지 정보 : 동력시스템공학회지 / 18권 / 5호 / 94 ~ 99페이지
· 저자명 : 김원혁, 정병훈, 오명환, 최성원, 강대민

초록

본 연구에서는 경도와 내마모성이 우수한 AISI M2 파우더를 사용하여 크랙 분율 측정, 트랙경도 및 트랙 이행거리에 따른 트랙 두께 등을 측정하여 LMD 기초특성 분석을 행한 결과 첫째, 레이저 출력 변화에 따른 크랙 분율과의 관계에서는 레이저 출력 0.8kW 조건에서 크랙 발생이 가장 적게 나타났고, 레이저 출력 1.1kW 조건에서 크랙 발생 정도가 가장 크게 발생하였다. 둘째 레이저 출력 1.6kW 조건에서 트랙 표면부 경도는 640~790Hv 사이에 분포하였으며, SKD61 모재 경도인 550Hv 대비 최소 15% 이상의 경도 향상을 보였다. 셋째 레이저 출력에 관계없이 트랙 사이 거리가 증가할수록 재가열부 너비 및 중첩 너비는 감소하고, HAZ 영역에서 경도가 감소하였으며, 특히 재가열 HAZ에서 경도가 갑자기 낮아지는 현상이 규칙적으로 나타났다. 마지막으로 트랙 사이 거리가 증가할수록 최소 두께가 감소하는 경향을 보였고, 트랙의 최소 임계 두께인 400um 이상을 만족하기 위해서는 재가열부 너비와 트랙의 최소 두께를 고려하여 트랙 이행거리는 400~500um 수준이 적절한 것으로 나타났다.

영어초록

In this study, AISI M2 powder was selected primarily through various literature in order to improve the hardness and wear resistance. Among the laser metal deposition parameters, laser power was studied to improve the deposition efficiency in the laser metal deposition using a diode pumped disk laser.
SKD61 hot work steel plate and AISI M2 powder were used as a substrate and powder for laser metal deposition, respectively. Fixed parameters are CTWD, focal position, travel speed, powder feed rate, etc.
Experiments for the laser metal deposition were carried out by changing laser power. Through optical micrographs analysis of cross-section in LMD track, effect of the major parameters were predicted by track pitch. As the track pitch increased, so the reheated zone width, the overlap width and the minimum thickness was decreased. The hardness was decreased in the HAZ area, the hardness in the reheated HAZ area was decreased significantly and regularly in particular.

참고자료

· 없음