새로운 에너지 절약형 모빌리티 개념은 부품의 소형화와 높은 강도 대 밀도 비율을 가진 내식성 소재 선택을 통한 설계 최적화를 요구합니다. 부품 소형화는 구조 최적화를 통해 수행하거나 무거운 소재를 가볍고 고강도 소재로 대체하여 수행할 수 있습니다. 이러한 맥락에서 단조는 하중 최적화된 구조 부품 제조에 중요한 역할을 합니다. 금속 성형 및 금속 성형 기계 연구소(IFUM)에서는 다양하고 혁신적인 단조 기술이 개발되었습니다. 구조 최적화와 관련하여 부품의 국부적 강화를 위한 다양한 전략이 연구되었습니다. 중첩된 정수압 하에서 냉간 단조를 통해 국부적으로 유도된 변형 경화를 실현할 수 있었습니다. 또한, 준안정 오스테나이트 강에서 유도 상 변환을 형성하여 제어된 마르텐사이트 영역을 생성할 수 있었습니다. 다른 연구는 무거운 강철 부품을 고강도 비철 합금 또는 하이브리드 소재 화합물로 대체하는 데 중점을 두었습니다. 다양한 항공 및 자동차 응용 분야에 사용되는 마그네슘, 알루미늄, 티타늄 합금의 여러 단조 공정이 개발되었습니다. 시뮬레이션 기반 공정 설계를 통한 재료 특성화에서 부품 생산까지의 전체 공정 체인이 고려되었습니다. 이러한 합금을 사용하여 복잡한 모양의 기하 구조를 단조하는 것이 가능하다는 것이 확인되었습니다. 기계 소음과 고온으로 인해 발생하는 어려움에도 불구하고 음향 방출(AE) 기술은 단조 결함의 온라인 모니터링에 성공적으로 적용되었습니다. 새로운 AE 분석 알고리즘이 개발되어 제품/금형 균열이나 금형 마모와 같은 다양한 이벤트로 인한 다양한 신호 패턴을 감지하고 분류할 수 있었습니다. 또한, 언급된 단조 기술의 타당성은 유한 요소 해석(FEA)을 통해 입증되었습니다. 예를 들어, 열기계적 피로로 인한 균열 시작과 관련된 단조 금형의 무결성과 단조품의 연성 손상은 누적 손상 모델의 도움으로 조사되었습니다. 이 논문에서는 언급된 접근 방식 중 일부가 설명됩니다.
게시 시간: 2020년 6월 8일