메뉴 건너뛰기
.. 내서재 .. 알림
소속 기관/학교 인증
인증하면 논문, 학술자료 등을  무료로 열람할 수 있어요.
한국대학교, 누리자동차, 시립도서관 등 나의 기관을 확인해보세요
(국내 대학 90% 이상 구독 중)
로그인 회원가입 고객센터 ENG
주제분류

추천
검색

논문 기본 정보

자료유형
학위논문
저자정보

이상화 (부경대학교, 부경대학교 대학원)

지도교수
안용식
발행연도
2016
저작권
부경대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수2

표지
AI에게 요청하기
추천
검색

이 논문의 연구 히스토리 (2)

초록· 키워드

오류제보하기
Multicomponent Al-Si piston alloy was consisted of primary Si, eutectic Si, and various types of intemetallic compounds(IMC) such as δ-Al3CuNi, α-Al15(Mn,Fe)4Si2, ε-Al3Ni, θ-Al2Cu, Μ-Mg2Si, and Q-Al5Cu3Mg8Si6. This alloy has been widely used in high temperature and pressure application such as automobile engine piston or cylinder due to its good castability, high stength-to-weight ratio, and low thermal expansion. Recently, with the increase of the demand for high fuel efficiency, this alloy is required to be available at higher temperature and pressure.
In this study, Al-12Si piston alloy was added with the various transition metal elements and ultrasonic melt treated, and their effects on the microstructure and mechanical properties were systematically investigated. The mechanical properties of Al-Si piston alloy are strongly influenced by the type, size, and distribution of primary Si and IMC as well. It has been well known that UST refine primary Si and IMC which result to improve the mechanical properties of the alloy. A detailed analysis of microstructure was performed using by optical microscopy and scanning electron microscopy. Tensile tests were carried out at room temperature and 350 ℃ and their fractured surfaces were observed.
The addition of alloying elements of transition metals such as Cu, Ni, Fe, Mn increased the volume fraction of IMC. Regardless of the content of transition metal, the primary Si, IMC, and grain were significantly refined and uniformly distributed by UST which could be caused by the cavitation-enhanced heterogeneous nucleation under ultrasonic irradiation. The ultimate tensile strength(UTS), elongation, and qulity index(Q) of the samples with large content(> 6.66wt.%) of transition metals were much improved by UST, which mainly resulted from the refinement of microstructure. On the other hand, the yield strength could not be measured at room temperature owing to the low elongation(< 0.73%), and seemed not to be critically changed by UST at 350℃. With the increase of the area fraction of primary Si and IMC, tensile strength at 350 ℃ was increased by the refinement of primary Si and IMC by UST, while the strength at room temperature was not changed by UST.

목차

Ⅰ. 서론 1
Ⅱ. 이론적 배경 3
2.1 Al-Si계 합금 3
2.1.1 Al-Si 합금의 응고 4
2.1.2 Al-Si 피스톤 합금 6
2.1.3 합금원소 첨가의 영향 8
2.2 초음파 용탕 처리 12
2.2.1 초음파 용탕 처리의 미세화 기구 12
2.2.2 알루미늄 합금에 미치는 초음파 처리의 영향 16
2.3 인장 응력 하에서의 파괴 메커니즘 23
Ⅲ. 실험 방법 28
3.1 합금 설계 28
3.2 합금의 용해 및 제조 30
3.3 초음파 용탕 처리 30
3.4 미세조직 관찰 32
3.5 열처리 32
3.6 인장 시험 및 파단면 관찰 34
Ⅳ. 실험 결과 36
4.1 열역학 계산 36
4.2 미세조직 관찰 39
4.2.1 Al-Si 피스톤 합금 미세조직의 미세화 39
4.2.2 초정 Si과 금속간 화합물의 정량분석 45
4.2.3 결정립 미세화 48
4.3 인장 시험 50
4.3.1 상온과 고온에서의 인장 특성 변화 50
4.3.2 파단면 관찰 54
Ⅴ. 고찰 59
5.1 초기 정출상에 대한 초음파 처리의 영향 59
5.2 초음파 처리 유무에 따른 강도-연성 지수 평가 62
5.3 상의 미세화에 따른 인장 강도의 변화 65
Ⅵ. 결론 71
References 73

최근 본 자료

전체보기

댓글(0)

0