A Study on the Improvement of Machinability in Hot-Forged Aluminum Alloy Product(Al 7075)

알루미늄 합금(Al 7075) 절삭성 향상을 위한 열간단조 후처리 방법에 관한 연구

Hot forging of aluminum alloy has the bad machinability due to continuous chip formation caused from the ductility The bad machinability requires a labor and a high cost to produce final products after hot forging. In industrial field, T4 heat treatment is performed to improve the machinability, and the annealing and the cold sizing are followed. In this study, a series of heat treatments are introduced during hot forging operation without T4 heat treatment after forming so that it improves the machinability with reduction of the number of operations and machining cost. Instead of T4 heat treatment, water cooling and air cooling are tried and compared to find out an optimum cooling condition

알루미늄 제품은 열간단조하면 재료가 연화되어 있어 절삭가공시 연속적인 칩이 발생하여 공구와 피삭재를 감고 회전함으로서 가공면 손상, 공구파손 및 작업자의 안전을 초래함에 따라 가공이 어려워 단지 절삭성 개선목적만을 위해 중간공정으로 T-4열처리하여 절삭가공하고 다시 어닐링처리하여 냉간성형을 하고 최종열처 리를 한다. 따라서 본 연구는 열간단조후 제품을 급냉시키면 용체화처리의 효과를 얻어 재료가 경화됨으로서 절삭성이 개선될 수 있다는 이론에 근거하여 T4열처리를 대체할 수 있는 후처리방법에 대해 연구하였다. 최적의 후처리방법을 구하기 위해 열간단조후 수냉과 공냉처리를 비교분석하였고, 열간단조후 냉각처리까지 지연된 시간과 수냉과정에서의 유지시간에 따른 분식을 통해 최적의 작업조건을 설정하였다.