KR101237232B1 - 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 및 그 제조방법 - Google Patents

상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 및 그 제조방법 Download PDF

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Abstract

상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 및 그 제조방법이 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 제조방법은 마그네슘 합금 원소재 표면에 압축잔류응력을 부가하는 전처리를 수행하는 제 1 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 및 그 제조방법 {THE MG ALLOY SHEET HAVING INCREASING FORMABILITY AND METHODS OF MANUFATURING THE SAME}
본 발명은 마그네슘 합금 판재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 및 그 제조방법에 관한 것이다.
마그네슘 재료는 밀도가 알루미늄의 2/3, 철의 1/4 수준에 불과할 뿐더러, 다른 금속과 합금될 경우에 열전도율은 아연의 1.2배, 철의 2배가 되며 플라스틱 등과 비교해도 방열성이 우수한 특성을 가지고 있다. 또한, 전자파 차폐성, 진동흡수성, 부식저항성 등이 뛰어나 경량화가 요구되는 자동차 부품 및 휴대용 전자제품 소재로 각광받고 있다.
그러나, 마그네슘 재료(순수 마그네슘 또는 마그네슘 합금)는 기존의 강판이나 알루미늄 합금 판재 제조 및 가공과는 다른 점이 있는데, 그것은 마그네슘이 상온에서 연신율이 낮다는 것이다. 마그네슘은 육방조밀구조(HCP)를 가지고 있어, 상온에서 자유롭게 변형되기 위한 충분한 슬립계(slip system)를 가지지 못하므로 매우 취성이 강하고, 성형성이 부족한 점이 한계로 지적되고 있다.
이러한 마그네슘 재료의 상온 성형 한계로 인해, 종래에는 마그네슘 재료를 주로 다이캐스팅 등의 주조법을 사용하여 성형해 왔다. 그러나 주조법은 주형을 별도로 제작하여야 하므로 제조시간 및 제조비용이 증가할 뿐만 아니라, 높은 불량률로 인해 품질이 불균일하고 박판형상 제조가 어렵다는 단점이 있다.
한편, 마그네슘 재료를 복잡한 형상으로 제조하기 위해서, 프레스 가공 등을 통해 성형하는 방법이 있다. 프레스 가공 성형 방법에서는 상온에서 마그네슘 재료를 성형하게 되면 쉽게 파괴가 일어나므로, 소재 및 금형온도를 200~300℃의 영역에서 성형을 행하는 온간 성형을 행하고 있다.
하지만, 상술한 온간 성형의 경우에는 대량 생산을 위한 연속 공정이 이루어지기 힘들 뿐더러, 비용 등의 문제로 상용화 하기에 적합하지 않다는 문제점이 있었다.
따라서, 상온에서도 프레스 가공 등을 통해 성형 및 가공할 수 있도록 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 재료에 대한 요구가 증대되고 있다.
본 발명의 실시예들은 마그네슘 합금 표면에 압축잔류응력을 부가함으로써, 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 및 그 제조방법을 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 마그네슘 합금 원소재 표면에 압축잔류응력을 부가하는 전처리를 수행하는 제 1 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 제조방법이 제공될 수 있다.
또한, 상기 제 1 단계는, 샌드 블라스트(sand blast), 숏 피닝(shot peening), 레이저 피닝(laser peening) 또는 초음파 피닝(ultrasonic peening) 중 어느 하나의 공정인 것을 특징으로 할 수 있다.
또한, 상기 제 1 단계 이전에, 상기 마그네슘 합금 원소재를 어닐링(annealing) 하는 어닐링 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 본 발명의 일 측면에 따른 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 제조방법을 사용하여 제조된 것을 특징으로 하는 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재가 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 마그네슘 합금 원소재 표면에 압축잔류응력을 부가하는 전처리 공정을 수행함으로써, 마그네슘 재료의 상온에서의 낮은 성형성을 향상시킬 수 있다.
또한, 상온 성형성이 향상된 마그네슘 합금 판재를 제공함으로써, 대량 생산을 위한 연속 공정을 가능케 하여 대면적 마그네슘 합금 대면적 부품을 생산할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 2a는 비교예 1 내지 비교예 3의 홀 드릴링 법을 통해 측정된 잔류 응력 정도를 나타낸 그래프이다.
도 2b는 실시예 1 내지 실시예 3의 홀 드릴링 법을 통해 측정된 잔류 응력 정도를 나타낸 그래프이다.
도 3은 비교예 1 내지 3 및 실시예 1 내지 3에 해당하는 마그네슘 합금 판재의 인장 시험 결과 값을 나타낸 그래프이다.
도 4는 비교예 2 및 비교예 3과 실시예들에 의해 전처리된 마그네슘 합금 판재의 에릭슨 시험 결과 값을 나타낸 그래프이다.
도 5a는 금형온도 100℃에서, 비교예 1의 딥드로잉 사각컵 성형 결과를 촬영한 사진이다.
도 5b는 금형온도 100℃에서, 비교예 2의 딥드로잉 사각컵 성형 결과를 촬영한 사진이다.
도 5c는 상온에서, 실시예 2의 딥드로잉 사각컵 성형 결과를 촬영한 사진이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 제조방법을 도시한 순서도이다.
도 1을 참조하면, 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재 제조방법은 마그네슘 합금 원소재 표면에 압축잔류응력을 부가하는 전처리를 수행하는 제 1 단계(S200)를 포함한다.
본 발명에서 마그네슘 합금은 마그네슘을 주성분으로 하는 합금을 의미한다. 예를 들면, Mg-Al-Zn, Mg-Al, Mg-Zn, Mg-Mn계인 AZ31, AZ61, AZ80, AZ91, AM100 합금 등을 들 수 있다. 또한, Zr을 함유하는 고강도합금인 ZK계; Th, Ce를 함유하는 내열합금인 EZ, EK, HK, HZ, MH계; Al, Si를 함유하는 내열주조합금인 AS21, AS41; Ag, R.E, Th, Zr등을 함유하는 내열합금인 QE22, QH21, WE54; 및 Li를 함유하는 LA91, L14A1 합금 등도 포함할 수 있다.
제 1 단계(S200)는 마그네슘 합금 원소재 전처리에 있어, 마그네슘 합금 표면에 압축잔류응력을 부가할 수 있는 공정을 수행하는 것을 의미한다.
압축잔류응력은 소성변형으로 인해 소재가 변형된 후 외력이 모두 제거된 상태에서도 소재에 남아 있는 응력을 말한다.
압축잔류응력을 부가하는 공정은 종래에 금속의 피로수명을 높이기 위해서 수행되는 것으로 알려져 왔다. 그러나, 본 발명의 발명자들은 마그네슘 합금 원소재 전처리 과정에서 마그네슘 합금 원소재 표면에 압축잔류응력을 부가할 경우, 마그네슘 합금의 상온 성형성을 향상시킬 수 있음을 확인하였다.
따라서, 본 발명은 마그네슘 합금 원소재 전처리 공정으로 압축잔류응력을 부가하는 공정을 채택함으로써, 마그네슘 합금의 상온에서의 낮은 성형성을 크게 개선시킨 것을 특징으로 한다.
제 1 단계(S200)는 샌드 블라스트(sand blast)공정, 숏 피닝(shot peening)공정, 레이저 피닝(laser peening) 공정, 또는 초음파 피닝(ultrasonic peening)공정 중 어느 하나의 공정일 수 있다.
쇼트피닝은 금속 표면에 쇼트볼(shot ball)이라는 강구를 고속으로 투사하여, 금속의 표면을 해머링(hammering)하는 일종의 냉간 가공이다. 쇼트볼이 금속 표면에 고속 충돌하면서, 쇼트볼의 운동에너지가 순간적으로 재료 표면에 소성변형(plastic deformation)을 주고 표면에서 이탈하게 된다.
샌드 블라스트는 모래를 압축공기를 통해 재료 표면에 분사하여 압축잔류응력을 부가하는 공정이다.
레이저 피닝은 재료 표면에 불투명한 도막 및 투명한 도막으로 이루어진 층을 입힌 후에, 초점 직경이 약 2.5mm 내지 25mm의 레이저 빔을 조사함으로써, 생성된 플라즈마 압력에 의한 충격파를 통해 압축잔류응력을 부가하는 공정이다.
초음파 피닝은 강철구들을 초음파를 이용하여 공진시키고, 상기 강철구들을 금속표면에 분산시켜 압축잔류응력을 부가하는 공정이다.
한편, 압축잔류응력을 부가하는 공정은 마그네슘 표면에 압축잔류응력을 부가할 수 있는 공정이면 충분하고, 상술한 구체예에 한정되지 아니한다. 하지만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여 압축잔류응력을 부가하는 공정이 쇼트피닝 공정인 경우를 중심으로 하여 설명하기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 마그네슘 합금의 상온 성형성 향상 방법은 제 1 단계(S200) 이전에, 상기 마그네슘 합금 원소재를 어닐링(annealing) 하는 어닐링 단계(S100)를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 발명자들은 마그네슘 합금 원소재 전처리 과정에서, 마그네슘 합금 원소재를 어닐링 처리한 후, 상기 마그네슘 합금 원소재 표면에 압축잔류응력을 부가하는 경우에, 마그네슘 합금의 상온 성형성이 더욱 향상될 수 있음을 추가적으로 확인하였다.
상기 어닐링(annealing)은 마그네슘 합금 원소재를 일정한 온도로 가열한 다음에 천천히 식혀 내부 조직을 고르게 하는 열처리 방법을 의미한다.
어닐링 단계(S100)에서 열처리 온도는 조건(소재 종류, 전상태)에 따라 달라질 수 있으며, 한정되지 아니한다. 예를 들면, 상기 마그네슘 합금을 300~400℃에서 열처리한 후, 공냉시킬 수 있다.
또한, 상기 열처리 시간은 한정되지 아니한다. 예를 들면, 시간 및 비용 효율화를 최적화하기 위하여 상기 열처리 시간은 30분 이내로 실시하는 것이 가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예들은 마그네슘 합금 표면 원소재에 압축잔류응력을 부가하는 전처리 공정을 수행함으로써, 마그네슘 재료의 종래 단점으로 여겨졌던 상온에서의 낮은 성형성을 향상시킬 수 있다는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에 따른 방법을 사용하여 제조된 상온 성형성을 향상시킨 마그네슘 합금 판재는 대량 생산을 위한 연속 공정을 가능케 하여 대면적 마그네슘 합금 판재를 생산할 수 있다는 추가적인 효과가 있다.
이하에서는, 비교예 및 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세하게 설명하도록 한다. 다만, 하기의 비교예 및 실시예는 본 발명을 상세하게 설명하기 위하여 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 권리범위를 한정하지 않음은 자명하다.
(실시예)
마그네슘 합금 원소재의 준비
하기 표 1과 같은 조건 하에서, 비교예 1 내지 3, 실시예 1 내지 4에 해당하는 원소재를 준비하였다. 기본 소재는 AZ31B이며, 두께는 1.6mm로 스트립 캐스팅(Strip Casting) 공정을 통해 제조된 판재이다. 스트립 캐스팅은 용탕에서 직접 압연롤 사이를 통과시키면서 냉각시켜 판재를 제조하는 공정을 말한다.
압축잔류응력을 부가하는 공정으로는 숏 피닝(shot peening) 공정이 사용되었다. 수행 조건은 압력 0.8MPa 및 분사거리 15cm 조건 하에서, 쇼트볼(Aluminia Powder #240)을 60초 내지 120초 분사하였다.
한편, 어닐링(annealing)은 각 온도에서 20분 내지 60분 동안 유지한 후, 공냉하였다.
어닐링(annealing) 여부 및 처리 온도 압축잔류응력 부가 공정 수행 여부 (숏 피닝)
비교예 1 없음 없음
비교예 2 있음 (345℃) 없음
비교예 3 있음 (400℃) 없음
실시예 1 없음 있음
실시예 2 있음 (345℃) 있음
실시예 3 있음 (400℃) 있음
실시예 4 있음 (450℃) 있음
비커스 경도 시험( Vicker hardness test )
마그네슘 합금 원소재 표면에 압축잔류응력 부가 유무의 확인을 위해, 비교예 1,2와 실시예 2에 대하여 비커스 경도 시험을 실시하였다. 비커스 경도 시험은 Micro Vickers FM 700 경도기를 이용하여 실시하였으며, 시험조건은 시험하중 500gf, 하중유지시간(dwell time) 5sec 이었다. 하기 표 2에서는 비교예 1,2와 실시예 2에 해당하는 마그네슘 합금 원소재의 두께방향에 따른 경도변화를 정리하였다. 한편, 실시예 2의 경우에는 마그네슘 합금 원소재의 상부(표면), 내부 및 하부로 구분하여 경도를 측정하였다.
1회 측정 경도(Hv) 2회 측정 경도(Hv) 3회 측정 경도(Hv) 평균 경도( Hv )
비교예 1 65.9 66 65.4 65.8
비교예 2 58.3 58.9 58.3 58.5
실시예 2 상부(표면) 98.6 84.6 88.3 90.5
내부 75 75.1 70.2 73.43
하부 62.9 66.5 64.9 64.76
상기 표 2를 참조하면, 원소재 전처리를 하지 않은 경우(비교예 1)의 경도는 Hv65.8(평균치,이하 동일)로 측정되었다. 또한, 원소재에 어닐링 처리만을 한 경우에는(비교예 2) 경도가 Hv58.5로 측정되어 원소재가 보다 연화되었음을 확인할 수 있다.
한편, 원소재에 어닐링 처리를 하고 압축잔류응력을 부가한 경우에는(실시예 2), 원소재의 상부(표면)는 경도가 Hv90.5(최대 Hv98.6)로 상승하였으며, 내부 역시 경도가 Hv73.43(최대 Hv75.1)로 상승하였음을 확인할 수 있다. 즉, 실시예 2는 비교예 1 또는 2보다 표면 및 내부 경도가 모두 상승하였다. 따라서, 마그네슘 판재 표면이 압축잔류응력 부가 공정(숏 피닝)에 의해 소성변형이 발생하여 경화됨과 동시에 압축잔류응력이 잔류함을 알 수 있다.
드릴링 방법( Hole Drilling Method )을 통한 잔류 응력 측정
비교예 및 실시예들에 대하여 ASTM E837-08에 따른 홀 드릴링 방법(Hole Drilling Method)을 통하여 압축 잔류응력을 측정하였다. 즉, 상기 비커스 경도 시험에서 제시되었던 잔류응력 존재 여부에 대해 정량적인 결과를 도출하였다.
홀 드릴링 방법은 잔류응력이 존재하는 소재에 구멍을 뚫으면 응력의 평형상태에 도달하기 위하여 주변의 구속이 해제된다는 이론에 근거하는 것으로, 주위의 이완된 변화량은 스트레인게이지를 사용하여 측정한다.
본 측정에서 사용된 장치는 RS-200(드릴링 장치, Vishay, USA), P-3(Strain Indicator, Vishay, USA), H-drill ver3.10(분석 S/W, Vishay, USA)이었으며, 스트레인 게이지는 CEA-06-06UL-120(Vishay, USA)를 사용하였다.
한편, 잔류응력 측정을 위하여 시험시편의 한 가운데를 2번 게이지로 정하고, 이를 기준으로 하여 좌, 우로 20mm 떨어진 위치에 1번 및 3번 게이지의 홀 부분을 위치시켰다.
도 2a는 비교예 1 내지 비교예 3의 홀 드릴링 법을 통해 측정된 잔류 응력 정도를 나타낸 그래프이다.
기준점에서 (-) 방향은 시험시편에 압축잔류응력이 존재함을 나타내고, (+) 방향은 시험시편에 인장잔류응력이 존재함을 나타낸다. 한편, N1, N2, N3은 시험횟수를 나타낸다.
도 2a를 참조하면, 원소재 전처리를 하지 않은 경우(비교예 1)에는 압축잔류응력이 존재함을 확인할 수 있으며, 어닐링 처리만을 한 경우(비교예 2 및 3)에는 인장잔류응력이 존재함을 확인할 수 있다.
도 2b는 실시예 1 내지 실시예 3의 홀 드릴링 법을 통해 측정된 잔류응력 정도를 나타낸 그래프이다. S1, S2, S3은 시험횟수를 나타낸다.
도 2b를 참조하면, 원소재에 압축잔류응력을 부가한 경우에는(실시예 1) 상술한 비교예 1과 비교하여 압축잔류응력이 더욱 증가하였음을 확인할 수 있다. 또한, 어닐링 처리한 후 압축잔류응력을 부가한 경우에는(실시예 2 및 3), 어닐링 처리만을 한 경우(비교예 2 및 3)의 인장잔류응력이 압축잔류응력 상태로 변화되었음을 확인할 수 있다.
따라서, 마그네슘 판재 표면에는 압축잔류응력 부가 공정(숏 피닝)에 의해 압축잔류응력이 생성되었음을 알 수 있다.
1축 인장시험( Tensile test )
비교예 1과 실시예 1 내지 실시예 3에 대하여 1축 인장시험을 실시하였다. 인장시험은 INSTRON-4206 장비에서 ASTM-E8M 규격의 시험편(gage length 25mm)을 사용하였으며, 시험속도는 75mm/min이었다.
도 3은 비교예 1 내지 3 및 실시예 1 내지 3에 해당하는 마그네슘 합금 판재의 인장 시험 결과 값을 나타낸 그래프이다. 도 3을 참조하면, 상기 그래프는 응력-변형 커브(stress-strain curve)로서, 시편에 가한 응력에 대한 시편의 변형 정도를 나타내는 곡선이다.
연신율(elongation)은 상기 응력-변형 커브에 있어 시편의 늘어난 길이를 시편의 초기 길이로 나눈 수치를 의미하는 것으로, 소재의 성형성을 나타내는 일반적인 척도이다.
우선, 원소재 전처리를 하지 않은 비교예 1에서는 인장 강도(Tensile Strength)가 285.69Mpa이었고, 연신율은 15%로 측정되었다.
이와 비교하여 상기 그래프에서 보여지듯이, 원소재에 압축잔류응력을 부가하는 공정만을 수행한 실시예 1의 경우, 인장 강도는 276.58Mpa이었고, 연신율은 17.62%로 다소 향상되었음을 알 수 있다. 또한, 원소재를 345℃에서 어닐링하고, 압축잔류응력을 부가하는 공정을 수행한 실시예 2의 경우, 인장 강도는 262.46Mpa이었고 연신율은 23.16%로 더욱 향상되었음을 확인할 수 있다.
한편, 마그네슘 판재의 경우 2축 이상의 응력 상태에 있는 경우가 많으므로, 1축 인장시험만으로는 성형성을 제대로 판단하기 어렵다. 따라서, 마그네슘 판재의 성형성 판단은 1축 인장시험과 함께 후술할 에릭슨 시험 및 딥드로잉 시험 결과와 함께 이루어져야 한다.
성형성 시험 (에릭슨 시험)
비교예 1 내지 3, 실시예 1 내지 4에 대하여 성형성 시험을 실시하였다. 성형성 시험 방법으로는 에릭슨 시험(Erichsen test)을 사용하였다. 에릭슨 시험은 판재의 성형성을 판단하는 대표적인 시험법으로, 상하 다이 사이에 소재가 압착된 상태에서 볼 형상의 펀치가 상부로 상승하여 소재가 파손될 때 까지의 높이를 측정함으로써 판재의 성형성을 측정하는 것을 말한다.
에릭슨 시험은 Erichsen-142/40 장비로 수행되었으며, 시험조건은 압력(pressure) 0.8Mpa, 펀치 스피드 0.5mm/s, 블랭크 홀딩력(blank holding force)은 3.5kN이었다.
에릭슨 시험에서 도출되는 에릭슨 값(Index of Erichsen)은 소재가 파단되지 않고 변형되는 성형성을 나타내는 지표로서, 1축 인장시험과는 달리 2축 이상의 응력상태에서 성형성을 나타내는 대표적인 지수이다. 에릭슨 값이 높을수록 성형성이 좋은 것으로 해석될 수 있다.
하기 표 3에서는 상술한 성형성 시험 결과로 비교예 1 내지 3, 실시예 1 내지 4의 에릭슨 값을 나타내었다. 관련하여, 도 4는 비교예 2 및 비교예 3과 실시예들에 의해 전처리된 마그네슘 합금 판재의 에릭슨 시험 결과 값을 나타낸 그래프이다.
상기 그래프에서 Y축은 힘(force)이고, X축은 마그네슘 합금 판재의 늘어난 정도(stroke)를 나타낸다. 따라서, 동일 힘에 따른 마그네슘 합금 판재의 늘어난 정도를 대비함으로써, 상술한 비교예 및 실시예들 간의 마그네슘 합금 판재의 성형성을 비교할 수 있다.
비교예1 비교예2 비교예3 실시예1 실시예2 실시예3 실시예4
에릭슨 값 2.3 2.5 2.8 2.8 5.8 5.8 2.3
상기 표 3 및 도 4를 참조하면, 원소재 전처리를 하지 않은 경우와 비교하여(비교예 1) 어닐링 처리를 하거나(비교예 2 및 비교예 3), 원소재에 압축잔류응력을 부가하는 공정을 수행하였을 때(실시예 1) 성형성 시험에서 우수한 결과를 얻어 마그네슘 합금 판재의 성형성이 증가되는 효과가 있음을 알 수 있다.
또한, 어닐링 처리 후에 압축잔류응력을 부가하는 공정을 순차적으로 수행하였을 경우에는(실시예 2 및 실시예 3) 어닐링 처리 또는 압축잔류응력을 부가하는 공정만을 수행하였을 경우보다 더욱 마그네슘 합금 판재의 성형성이 증가되는 효과가 있음을 확인할 수 있다.
다만, 어닐링 처리 후에 압축잔류응력을 부가하는 공정을 순차적으로 수행하는 경우에도 어닐링 처리 온도가 400℃ 이상인 경우에는 성형성이 오히려 낮아짐을 확인할 수 있었다.
딥드로잉 ( deep drawing ) 사각컵 성형
비교예 1,2 및 실시예 2에 대하여 딥드로잉 사각컵 성형을 실시하였다. 딥드로잉 가공은 평판으로부터 이음이 없는 중공용기를 만드는 대표적인 성형법으로, 다이 표면 위에 있는 소재를 원주방향으로 줄이면서 펀치와 다이 사이를 이동시켜 측벽을 만드는 기법이다.
딥드로잉 사각형 성형 조건은 비교예 1,2의 경우, 금형 온도 100℃, 펀치 속도 0.43mm/s, 성형 높이 7mm이었으며, 40*60mm의 크기로 성형을 실시하였다. 한편, 실시예 2의 경우에는 금형 온도를 상온에서 수행하였고, 나머지 조건은 상기와 동일하다.
도 5a는 금형온도 100℃에서 비교예 1의 딥드로잉 사각형 성형 결과를 촬영한 사진이다. 도 5b는 금형온도 100℃에서 비교예 2의 딥드로잉 사각형 성형 결과를 촬영한 사진이다. 도 5c는 상온에서 실시예 2의 딥드로잉 사각형 성형 결과를 촬영한 사진이다.
도 5a 내지 도 5c를 참조하면, 전처리를 하지 않은 원소재(비교예 1) 또는 어닐링만을 실시한 원소재(비교예 2)의 경우에는 파단이 나타나서 사각컵 성형이 실패한 것으로 관찰되었다.
그러나, 어닐링 및 압축잔류응력 부가 공정을 전처리로 수행한 원소재(실시예 2)의 경우에는 상온에서 성형하였음에도 파단이 나타나지 않아 사각컵 성형에 성공함으로써, 보다 성형성이 향상되었음을 확인할 수 있다.
이상, 본 발명의 실시예들에 대하여 설명하였으나, 해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서, 구성 요소의 부가, 변경, 삭제 또는 추가 등에 의해 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있을 것이며, 이 또한 본 발명의 권리범위 내에 포함된다고 할 것이다.

Claims (4)

  1. 마그네슘 합금 원소재의 상온에서의 성형성을 향상시키기 위하여, 샌드 블라스트(sand blast), 숏 피닝(shot peening), 레이저 피닝(laser peening) 또는 초음파 피닝(ultrasonic peening) 중 어느 하나의 공정을 이용하여 상기 마그네슘 합금 원소재의 표면에 압축잔류응력을 부가하는 전처리를 수행하는 제 1 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 합금 판재 제조방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 단계 이전에,
    상기 마그네슘 합금 원소재를 어닐링(annealing) 하는 어닐링 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 마그네슘 합금 판재 제조방법.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항에 따른 방법을 사용하여 제조됨으로써 상온에서의 성형성이 향상된 것을 특징으로 하는 마그네슘 합금 판재.
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