한국공학대, 중망간강 FSW 접합 미세조직·성능 향상 규명
||2025.08.12
한국공학대학교(총장 황수성)는 신소재공학과 이승준 교수 연구팀이 중망간강에 마찰교반용접(FSW) 공정을 적용해 접합부 미세조직의 진화 양상과 성능 향상 원리를 정량적으로 규명했다고 12일 밝혔다.
이번 연구는 후지이 일본 오사카대 교수팀과 함께 수행했으며, 제1저자는 최효남 한국공학대 신소재공학과 석사과정이다.
중망간강은 강도, 연성, 경량성, 경제성을 갖춘 차세대 금속소재다. 자동차 차체·충돌 흡수 부품 등에서 주목받지만, 용접 시 내부 조직 변화에 대한 정량 분석은 미흡했다.
연구팀은 비용융(고상) 접합 공정인 FSW를 적용해 접합부의 상 변태와 조직 변화를 체계적으로 분석했다. 그 결과 페라이트(ferrite, α/α')는 연속 동적 재결정화(CDRX)가 진행돼 미세하고 균일한 결정립 그물망 구조가 형성됐고, 오스테나이트(austenite, γ)는 불연속 동적 재결정화(DDRX)가 우세해 '목걸이 형태' 미세립 구조로 전환되는 것이 확인됐다.
이러한 초미세립 조직 형성과 내부 변형 제어 등이 중망간강의 경도, 균일성, 기계적 안정성을 향상했다는 설명이다.
이승준 한국공학대 교수는 “중망간강의 접합 특성과 강화 메커니즘을 정량적으로 규명해 고성능 용접 기술의 과학적 기반을 마련했다”며 “용접 조건 최적화와 합금 설계를 결합한 후속 연구로 고강도·장수명 금속 소재와 공정 개발을 이어가겠다”고 말했다.
이번 연구는 일본 오사카대학교 후지이 교수팀과 공동 수행됐으며, SCIE급 국제학술지 'Materials Characterization'(IF 5.5, JCR 상위 10%) 2025년 9월호에 게재될 예정이다.
시흥=김동성 기자 estar@etnews.com
