점용접 너겟부의 변형률속도에 따른 인장 물성에 관한 연구

Abstract

자동차 경량화를 통한 자동차 성능향상 및 연비개선으로 인한 환경오염방지에 앞서 중요시 되어야 하는 것은 승객의 안전이며 자동차 설계에 있어서 자동차의 내구성 및 승객의 안전성 확보와 직접관련 되는 자동차 구조부재의 신뢰성 학보가 중요하다. 현재 자동차 부재에 대한 물성 평가 및 연구는 활발히 진행되고 있으나 부재의 연결부에 대한 충돌해석 및 피로해석에 대한 연구는 미흡한 실정이다. 용접부의 파단의 경우 모재부에서 파단이 발생하는 버튼파단과 열영향부 또는 너겟부에서 파단이 발생하는 계면파단의 경우로 구분할 수 있으며, 일반적인 연강의 경우계면파단은 건전하지 못한 용접으로 간주되고 있다. 하지만 고강도강(AHSS) 강의 경우 계면파단이 발생 하더라도 하중지지능력관점에서 규격을 만족함에 따라 용접의 건전성을 평가하는 기준에 대한 모호함에 대한 문제가 제기되고 있다. 이에 따라 본 연구에서는 고강도강의 한 종류인 DP980 강재의 점용접 너겟부의 변형률속도에 따른 인장 물성을 획득하기 위한 연구를 수행하였다. 이를 위해 점용접 너겟부에서 중앙부와 중앙부로부터 1 mm 이격하여 두께 0.3 mm의 시험편을 와이어 방전가공(wire electric discharged machining)을 이용하여 획득하였으며, 정적 마이크로재료시험기(static micro testing machine, SMMTM)와 고속 마이크로 재료시험기(high speed micro testing machine, HSMMTM)을 이용하여 0.001 ~ 100/s 구간에서 인장시험을 수행하였다., 변형률 측정을 위하여 DIC방법을 적용하였다. DIC방법을 적용하기 위해서 기존의 특이점형성 방법을 개선하였으며, 각변형률 속도에서 획득한 항복응력, 인장강도, 균일연신율 등을 모재인 DP980 인장물성과 비교하였다.