KR100485257B1 - A method for manufacturing aluminium based alloy using plasma - Google Patents

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Abstract

알루미늄 합금에서 알루미늄에 고용도가 낮은 원소들은 통상적인 주조시에 조대한 금속간화합물 입자로 정출된다. 또한, 조대한 금속간화합물 입자는 기계적 성질에 나쁜 영향을 준다. 이를 방지하기 위하여 급랭응고법, 원심주조법, 소성가공법 등을 이용하여 금속간화합물 입자를 미세하게 분산시킬 수 있지만, 제조비용이 높을 뿐만 아니라, 합금계의 선택에 제한이 따른다. 이를 해결하기 위하여 본 발명에서는 알루미늄이나 알루미늄 합금의 용탕에, 플라즈마를 이용하여 금속 분말이나 금속 선재를 용탕의 중량에 대하여 0.5~ 15중량%의 범위로 주입함으로써, 미세한 금속간화합물을 용탕 내부에서 자발적으로 생성시켜 최종적으로 금속간화합물이 알루미늄 합금 조직 내부에 미세하고 균일하게 분포하도록 한다. 상기 금속 분말이나 금속 선재로는 Fe, Ti, Cr, Ni, Mn, Zr, V, Mo 중에서 선택된 적어도 1종이 바람직하다.In aluminum alloys, the elements of low solubility in aluminum are crystallized as coarse intermetallic particles in the conventional casting. Coarse intermetallic particles also adversely affect mechanical properties. In order to prevent this, it is possible to finely disperse the intermetallic compound particles using a quench solidification method, a centrifugal casting method, a plastic working method, etc., but the manufacturing cost is high and the selection of the alloy system is limited. In order to solve this problem, in the present invention, by injecting metal powder or metal wire into the molten aluminum or aluminum alloy in a range of 0.5 to 15% by weight based on the weight of the molten metal, a fine intermetallic compound is spontaneously incorporated in the molten metal. Finally, the intermetallic compound is finely and uniformly distributed in the aluminum alloy structure. As the metal powder or the metal wire, at least one selected from Fe, Ti, Cr, Ni, Mn, Zr, V, and Mo is preferable.

Description

플라즈마를 이용한 알루미늄 합금의 제조방법{A method for manufacturing aluminium based alloy using plasma}A method for manufacturing aluminum based alloy using plasma}

본 발명은 알루미늄 합금의 제조에 관한 것으로서, 특히 플라즈마를 이용하여 고온안정성이 요구되는 알루미늄 합금을 제조하는 방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the production of aluminum alloys, and more particularly to a method for producing aluminum alloys requiring high temperature stability using plasma.

일반적으로 알루미늄 합금은 높은 강도를 가지면서도 가볍기 때문에, 자동차의 실린더, 피스톤이나 각종 기계부품 등에 사용되고 있다. 이러한 알루미늄 합금을 제조할 때, 알루미늄에 고용도가 낮은 원소들은 통상적인 주조시에 조대한 금속간화합물 입자로 정출된다. 이 조대한 금속간화합물 입자는 기계적 성질에 나쁜 영향을 준다. 따라서, 알루미늄 합금에서는 알루미늄 합금 기지에 금속간화합물을 균일하게 분포시키는 것이 매우 중요하다. In general, aluminum alloys have high strength and are light, and are therefore used in automobile cylinders, pistons, and various mechanical parts. When producing such an aluminum alloy, elements having low solubility in aluminum are crystallized as coarse intermetallic particles during normal casting. These coarse intermetallic particles adversely affect the mechanical properties. Therefore, in the aluminum alloy, it is very important to uniformly distribute the intermetallic compound on the aluminum alloy matrix.

알루미늄 합금 기지에 금속간화합물 입자를 미세하게 분산시키는 방법으로서 급랭응고법이 있다. 그러나, 이 방법은 제조비용이 높을 뿐만 아니라 합금계의 선택에 제한이 따른다. As a method of finely dispersing intermetallic compound particles in an aluminum alloy matrix, there is a quench coagulation method. However, this method is not only expensive in manufacturing but also limited in the selection of the alloy system.

이외에도 알루미늄 기지에 금속간화합물 입자를 미세하게 분산시키는 방법으로 합금을 완전히 용해한 후, 이를 원심주조법으로 제조하는 방법이 있다. 또한, 통상적인 주조법으로 합금을 제조한 후, 응고된 합금을 소성가공하여 금속간화합물 입자를 미세하게 파괴하는 방법이 있다. 그러나, 이 방법들은 합금계의 선택에 제한이 따르며, 적용할 수 있는 합금이 한정된다. In addition to the method of finely dispersing the intermetallic compound particles in the aluminum base, there is a method of completely dissolving the alloy, and then manufacturing it by centrifugal casting. In addition, after the alloy is manufactured by a conventional casting method, there is a method of finely destroying the intermetallic compound particles by plastic working the solidified alloy. However, these methods are limited in the choice of alloy system, and the alloys that can be applied are limited.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, 그 목적은 금속 분말이나 선재를 플라즈마를 통하여 주입하여 금속간화합물이 미세하고 균일하게 분포된 조직을 갖게 함으로써, 기계적 특성이 우수하고 고온 특성 및 내마모성이 우수한 알루미늄 합금을 제공하는 데 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, the object of which is to inject a metal powder or wire through the plasma to have a fine and uniformly distributed intermetallic compound, excellent mechanical properties and high temperature characteristics and An aluminum alloy excellent in wear resistance is provided.

상기 목적 달성을 위한 본 발명에 따른 알루미늄 합금의 제조방법은, 알루미늄 합금의 제조방법에 있어서, 순수 알루미늄을 용융하는 단계; 용융된 알루미늄 용탕의 상부로부터 플라즈마를 발생시키는 단계; 상기 플라즈마의 아크 속에 고융점 금속을 주입하여 상기 용탕의 내부로 고융점 금속을 장입하는 단계; 장입된 고융점 금속이 상기 용탕과 반응하여 금속간화합물을 생성하도록 용탕을 완전히 용해한 후, 상기 용탕을 용탕 상태로 유지하는 단계; 금속간화합물이 생성된 용탕을 몰드에 주입하는 단계를 포함하여 구성된다.Method for producing an aluminum alloy according to the present invention for achieving the above object, in the manufacturing method of the aluminum alloy, melting the pure aluminum; Generating a plasma from the top of the molten aluminum molten metal; Injecting a high melting point metal into the arc of the plasma to charge the high melting point metal into the molten metal; Dissolving the molten metal so that the charged high melting point metal reacts with the molten metal to produce an intermetallic compound, and then maintaining the molten metal in the molten state; And injecting the molten metal from which the intermetallic compound is produced into the mold.

또한, 본 발명은 상기 용탕으로서, 순수 알루미늄은 물론 알루미늄 합금을 사용할 수 있다.In addition, in the present invention, not only pure aluminum but also aluminum alloy can be used as the molten metal.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

도1은 본 발명에 부합되는 제조장치의 개략적인 구성을 보이고 있다. 도1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 제조장치(10)는, 전자기 교반기(16)를 구비하고 중앙에 도가니(18)가 안치된 용탕 유지로(17)와, 상기 유지로(17)의 상부에 위치한 플라즈마 건(11)과, 상기 플라즈마 건(11)의 하부와 용탕의 도가니(18) 사이에서 금속을 공급하는 분말 공급기(13) 또는 금속선재 주입기(15)를 포함하여 구성된다.Figure 1 shows a schematic configuration of a manufacturing apparatus according to the present invention. As shown in FIG. 1, the manufacturing apparatus 10 according to the present invention includes a molten metal holding furnace 17 having an electromagnetic stirrer 16 and a crucible 18 disposed therein, and the holding furnace 17. And a powder feeder 13 or a metal wire injector 15 for supplying metal between the plasma gun 11 positioned above the plasma gun 11 and the lower portion of the plasma gun 11 and the crucible 18 of the molten metal.

상기 플라즈마 건(11)은 플라즈마 조절기(12)와 연결되어 일정한 크기의 아크를 갖는 플라즈마를 발생시킨다. 또한, 상기 제조장치(10)에서는 용탕(19) 내에 금속을 분말 또는 와이어 형태로 공급할 수 있도록 분말 공급기(13)와 금속선재 주입기(15)가 설치되어 있으며, 상기 분말 공급기(13)에는 분말의 공급량을 제어하는 조절기(14)가 마련되어 있다.The plasma gun 11 is connected to the plasma regulator 12 to generate a plasma having a predetermined size of arc. In addition, in the manufacturing apparatus 10, a powder feeder 13 and a metal wire injector 15 are installed to supply metal in the form of powder or wire in the molten metal 19, and the powder feeder 13 is provided with powder. The regulator 14 which controls supply amount is provided.

상기와 같은 장치를 통하여 본 발명의 알루미늄 합금을 제조하는 방법을 설명하면 이하와 같다. Referring to the method of manufacturing the aluminum alloy of the present invention through the above apparatus as follows.

우선, 순수 알루미늄이나 알루미늄 합금을 용해하여 용탕 유지로(17)에 장입하여 합금의 융점 이상에서 유지한다. 이때, 용탕(19)이 원하는 온도가 되면, 전자기 교반기(16)를 가동하여 용탕(19)을 회전시키는 것이 바람직하다. First, pure aluminum or an aluminum alloy is melted, charged into the molten metal holding furnace 17, and maintained above the melting point of the alloy. At this time, when the molten metal 19 reaches a desired temperature, it is preferable to operate the electromagnetic stirrer 16 to rotate the molten metal 19.

이와 동시에 플라즈마 조절기(12)를 가동시켜, 플라즈마 건(11)에서 고온, 고속의 플라즈마 아크(11a)를 발생시킨다. At the same time, the plasma regulator 12 is operated to generate a high-temperature, high-speed plasma arc 11a from the plasma gun 11.

그 다음, 플라즈마 아크(11a) 내부로 금속 분말이나 금속 선재를 주입한다. 금속 분말은 분말공급 조절기(14)를 이용하여 분말공급기(13)를 통하여 주입하며,금속 선재는 금속선재 주입기(15)를 통하여 공급한다. Then, metal powder or metal wire is injected into the plasma arc 11a. The metal powder is injected through the powder feeder 13 using the powder feed regulator 14, and the metal wire is supplied through the metal wire injector 15.

금속은 분말 또는 선재 형태로 주입하여도 무방하다. 본 발명에서 상기 금속은 고융점 금속을 말하며, 예컨대 Fe, Ti, Cr, Ni, Mn, Zr, V, Mo 중에서 선택된 적어도 1종을 들 수 있다. 상기 고융점 금속은 용탕의 중량에 대하여 0.5~ 15중량%의 범위로 주입한다. 고융점 금속의 양이 용탕의 중량에 대하여 15중량% 이상 주입되는 경우, 용탕의 점성이 증대되고 유동성이 떨어져 주조작업이 곤란하다. 반면, 상기 고용점 금속이 0.5중량% 미만으로 함유되는 알루미늄 합금의 경우 굳이 본 발명을 적용하지 않고 통상의 주조방법을 적용하더라도 금속간화합물을 기지 내에 균일하게 분포시키는 것은 어렵지 않다. 보다 바람직하게는 고융점 금속을 용탕의 중량에 대하여 5~ 15중량%의 범위로 주입하는 것이다.The metal may be injected in the form of powder or wire. In the present invention, the metal refers to a high melting point metal, and for example, at least one selected from Fe, Ti, Cr, Ni, Mn, Zr, V, and Mo. The high melting point metal is injected in the range of 0.5 to 15% by weight based on the weight of the molten metal. When the amount of the high melting point metal is injected in an amount of 15% by weight or more based on the weight of the molten metal, the viscosity of the molten metal is increased and the fluidity is poor, so that casting is difficult. On the other hand, in the case of the aluminum alloy containing less than 0.5% by weight of the solid solution metal, even if the conventional casting method is applied without applying the present invention, it is not difficult to uniformly distribute the intermetallic compound in the matrix. More preferably, the high melting point metal is injected in the range of 5 to 15% by weight based on the weight of the molten metal.

원하는 양의 금속 분말이나 금속 선재를 용탕(19)에 주입하는 것이 완료되면, 분말공급 조절기(14)나 금속선재 주입기(5)의 전원을 차단하고, 플라즈마 조절기(12)의 전원을 차단한 후, 전자기 교반기(16)의 전원을 차단한다. 분말의 주입이 완료되면 용탕을 용도에 맞는 몰드에 주입한다.After the injection of the desired amount of metal powder or metal wire into the molten metal 19 is completed, the power supply of the powder supply regulator 14 or the metal wire injector 5 is cut off, and then the power of the plasma regulator 12 is cut off. Power off the electromagnetic stirrer 16. When the injection of the powder is completed, the molten metal is injected into a mold suitable for the purpose.

이렇게 플라즈마를 이용하여 고융점 금속을 용탕 내부로 주입하여 합금을 제조하게 되면, 미세한 금속간화합물을 용탕 내부에서 자발적으로 생성시켜, 후술되는 실시예에서도 알 수 있는 바와 같이, 최종적으로 금속간화합물이 알루미늄 합금 조직 내부에 미세하고 균일하게 분포된다. 또한, 본 발명에 의하면, 알루미늄 합금에 경한 금속간화합물을 인위적으로 생성시키는 것이 가능하다. 이는 종래의 어떠한 주조법으로도 불가능한 것이다. When the alloy is manufactured by injecting a high melting point metal into the molten metal by using a plasma, a fine intermetallic compound is spontaneously generated in the molten metal. It is finely and evenly distributed inside the aluminum alloy tissue. Moreover, according to this invention, it is possible to artificially produce | generate the hard intermetallic compound in an aluminum alloy. This is impossible with any conventional casting method.

더욱이, 본 발명에 따라 플라즈마를 이용하여 합금을 제조하는 경우 기지금속과의 반응이 억제되어 합금계 선택이 자유롭기 때문에, 상기 용탕으로서 순수 알루미늄 대신 상용되는 알루미늄 합금을 사용할 수 있다.Furthermore, when the alloy is manufactured using plasma according to the present invention, since the reaction with the base metal is suppressed and the alloy system can be freely selected, an aluminum alloy that is commercially available instead of pure aluminum can be used as the molten metal.

이하, 본 발명을 실시예를 통하여 구체적으로 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail through examples.

[실시예 1]Example 1

도1과 같은 제조장치(10)를 통하여 알루미늄 합금을 제조하였다. 먼저, 순도 99.9중량% 이상인 알루미늄을 절단하여 용해로에 장입하고, 약 800℃까지 가열하여 완전히 용해하였다. 용해된 순수 알루미늄 용탕을 유지로(18)에 장입하여 약 800℃에서 유지하였다. 이 상태에서 전자기 교반기(16)를 가동하여 용탕(19)을 회전시키고, 플라즈마 조절기(12)를 가동시켜, 플라즈마 건(11)에서 고온, 고속의 플라즈마 아크(11a)를 발생시킨다. 그 다음, 플라즈마 아크(11a) 내부로 철 분말(99.9중량% 이상의 Fe)을 주입한다. 철 분말의 주입량이 알루미늄 용탕 내에 중량%로, 10%에 이르면, 분말공급 조절기(14), 플라즈마 조절기(12) 및 전자기 교반기(16)의 전원을 차단하고, 용탕을 10~ 20분 유지한 후, 약 250℃로 예열된 금형에 출탕한다. 이렇게 제조한 알루미늄 합금(발명예1)의 미세조직을 도2a에 나타내었다.Aluminum alloy was manufactured through the manufacturing apparatus 10 as shown in FIG. First, aluminum having a purity of 99.9% by weight or more was cut and charged into a melting furnace, and heated to about 800 ° C. to completely dissolve it. The molten pure aluminum molten metal was charged into the holding furnace 18 and maintained at about 800 degreeC. In this state, the electromagnetic stirrer 16 is operated to rotate the molten metal 19, and the plasma regulator 12 is operated to generate a high temperature, high speed plasma arc 11a from the plasma gun 11. Next, iron powder (99.9% by weight or more of Fe) is injected into the plasma arc 11a. When the injection amount of the iron powder reaches 10% by weight in the aluminum molten metal, the power supply of the powder supply regulator 14, the plasma regulator 12 and the electromagnetic stirrer 16 is cut off, and the molten metal is held for 10 to 20 minutes. And tapping into a mold preheated to about 250 ° C. The microstructure of the aluminum alloy (Invention Example 1) thus prepared is shown in FIG. 2A.

한편, 발명예1의 합금과 비교하기 위하여 철 모합금(Al-10%Fe)을 재용해하여 동일한 조건에서 금형에 출탕하여 알루미늄 합금(비교예1)을 주조하고, 그 합금의 미세조직을 도2b에 나타내었다.On the other hand, in order to compare with the alloy of Inventive Example 1, re-dissolve the iron mother alloy (Al-10% Fe) and tapping the mold under the same conditions to cast an aluminum alloy (Comparative Example 1), to show the microstructure of the alloy Shown in 2b.

도2에서 보는 바와 같이, 비교예1의 합금은 금속간화합물이 침상으로 불균일하게 존재하는 반면, 본 발명의 제조공정으로 제조한 발명예1 합금 내부에는 금속간화합물이 구상 형태로 미세하고 균일하게 분포하였다.As shown in FIG. 2, while the alloy of Comparative Example 1 was unevenly present in the intermetallic compound as a needle, the intermetallic compound was finely and uniformly in spherical form in the alloy of Inventive Example 1 prepared by the manufacturing process of the present invention. Distributed.

또한, 상기 발명예1의 합금과 비교예1 합금의 압축항복강도를 비교한 결과, 각각 192MPa, 123MPa를 나타내었다. 따라서, 본 발명으로 제조한 소재의 특성이 우수해짐을 보여준다.In addition, as a result of comparing the compressive yield strength of the alloy of the invention example 1 and Comparative Example 1 alloy, 192MPa, 123MPa respectively. Therefore, it shows that the properties of the material produced by the present invention is excellent.

[실시예 2]Example 2

고융점 금속을 철 분말 대신 크롬 분말을 사용한 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 알루미늄 합금을 제조하고, 그 미세조직을 도3에 나타내었다.An aluminum alloy was manufactured in the same manner as in Example 1, except that the high melting point metal was used instead of iron powder, and chromium powder was shown in FIG. 3.

도3a는 본 발명에 따라 제조된 10중량% Cr 함유 알루미늄 합금(발명예2)이고, 도3b는 크롬 모합금(Al- 10%Cr)을 재용해하여 주조된 알루미늄 합금(비교예2)을 보이고 있다. 도3에서 보는 바와 같이, 비교예2의 합금은 금속간화합물이 침상으로 불균일하게 존재하는 반면, 본 발명의 제조공정으로 제조한 발명예2 합금 내부에는 금속간화합물이 구상 형태로 미세하고 균일하게 분포하였다.Figure 3a is a 10% by weight Cr-containing aluminum alloy (Invention Example 2) prepared in accordance with the present invention, Figure 3b is a cast aluminum alloy (Comparative Example 2) by remelting the chromium master alloy (Al-10% Cr) It is showing. As shown in Figure 3, while the alloy of Comparative Example 2 is non-uniform in the intermetallic compound in the acicular needle, while the intermetallic compound in the sphere of the invention Example 2 prepared by the manufacturing process of the present invention fine and uniform in spherical form Distributed.

[실시예 3]Example 3

고융점 금속을 철 분말 대신 티타늄 선재를 사용한 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 알루미늄 합금을 제조하고, 그 미세조직을 도4에 나타내었다.An aluminum alloy was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the high melting point metal was used in place of the titanium powder, and the microstructure thereof is shown in FIG. 4.

도4a는 본 발명에 따라 제조된 10중량% Ti 함유 알루미늄 합금(발명예3)이고, 도4b는 티타늄 모합금(Al- 10%Ti)을 재용해하여 주조된 알루미늄 합금(비교예3)을 보이고 있다. 도4에서 보는 바와 같이, 비교예3의 합금은 금속간화합물이 침상으로 불균일하게 존재하는 반면, 본 발명의 제조공정으로 제조한 발명예3 합금 내부에는 금속간화합물이 구상 형태로 미세하고 균일하게 분포하였다.Figure 4a is a 10% by weight Ti-containing aluminum alloy (Invention Example 3) prepared in accordance with the present invention, Figure 4b is a cast aluminum alloy (Comparative Example 3) by re-dissolving titanium master alloy (Al-10% Ti) It is showing. As shown in Fig. 4, while the alloy of Comparative Example 3 was unevenly present in the intermetallic compound in the form of needles, the intermetallic compound was finely and uniformly in spherical form in the alloy of Inventive Example 3 prepared by the manufacturing process of the present invention. Distributed.

[실시예 4]Example 4

순수 알루미늄 용탕 대신 A2218 알루미늄 합금(중량%로, Cu: 4.0%, Si: 0.5%, Ni: 1.9%, Mg: 1.5%, Fe: 0.2% 및 나머지는 Al)을 약 760℃까지 가열하여 용해한 용탕을 사용한 것을 제외하고는 실시예1과 동일한 방법으로 알루미늄 합금(발명예4)을 제조하고, 그 미세조직을 도5에 나타내었다. A molten A2218 aluminum alloy (weight%, Cu: 4.0%, Si: 0.5%, Ni: 1.9%, Mg: 1.5%, Fe: 0.2%, and Al) instead of pure aluminum molten metal was melted by heating to about 760 ° C. An aluminum alloy (Inventive Example 4) was prepared in the same manner as in Example 1 except for using, and the microstructure thereof is shown in FIG. 5.

도5에서 보는 바와 같이, 본 발명의 제조공정으로 제조한 발명예4의 합금 내부에는 금속간화합물이 구상 형태로 미세하고 균일하게 분포하였다.As shown in Fig. 5, the intermetallic compound was finely and uniformly distributed in spherical form in the alloy of Inventive Example 4 prepared by the manufacturing process of the present invention.

또한, 상기 발명예4의 합금과 A2218 알루미늄 합금(비교예4)의 압축항복강도를 비교한 결과, 상온에서는 각각 361MPa, 293MPa를 나타내었으며, 200℃의 고온에서는 각각 324MPa, 269MPa을 나타내었다. 또한, 내마모 특성을 비교한 결과, 발명예4의 경우는 1.2x10-4㎣/m, 비교예4의 경우 15.8x10-4㎣/m를 나타내었다. 이러한 결과로 볼 때, 본 발명으로 제조한 소재의 기계적 특성이 매우 우수해짐을 보여준다.In addition, as a result of comparing the compressive yield strength of the alloy of Inventive Example 4 and A2218 aluminum alloy (Comparative Example 4), it showed 361MPa, 293MPa at room temperature, respectively, and 324MPa, 269MPa at 200 ℃. Further, the result of comparing the wear resistance, in the case of Inventive Example 4 is the case of 1.2x10 -4 ㎣ / m, of Comparative Example 4 exhibited a 15.8x10 -4 ㎣ / m. These results show that the mechanical properties of the material produced by the present invention are very excellent.

상술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 종래의 주조방법으로는 얻을 수 없는, 금속간화합물이 미세하고 균일하게 분포된 조직을 갖는 알루미늄 합금을 얻을 수 있다. 또한, 이렇게 제조된 알루미늄 합금은 기계적 특성이 우수하고, 고온 특성 및 내마모성이 우수하여 자동차의 실린더, 피스톤이나 각종 기계부품 등에 매우 유용하다. As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an aluminum alloy having a structure in which an intermetallic compound is fine and uniformly distributed, which cannot be obtained by a conventional casting method. In addition, the aluminum alloy thus prepared is excellent in mechanical properties, high temperature characteristics and wear resistance, which is very useful for automobile cylinders, pistons and various mechanical parts.

도1은 본 발명에 부합되는 제조장치의 개략 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a manufacturing apparatus according to the present invention.

도2는 종래 및 본 발명에 따라 제조된 알루미늄 합금의 조직사진이다.Figure 2 is a tissue photograph of the aluminum alloy prepared according to the prior art and the present invention.

도3은 종래 및 본 발명에 따라 제조된 다른 알루미늄 합금의 조직사진이다.3 is a structure photograph of another aluminum alloy manufactured according to the prior art and the present invention.

도4는 종래 및 본 발명에 따라 제조된 또 다른 알루미늄 합금의 조직사진이다.Figure 4 is a tissue photograph of another aluminum alloy prepared according to the prior art and the present invention.

도5는 본 발명에 따라 제조된 또 다른 알루미늄 합금의 조직사진이다.5 is a tissue photograph of another aluminum alloy prepared according to the present invention.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *Explanation of symbols on the main parts of the drawings

11 .... 플라즈마 건 13 .... 분말 공급기11 .... Plasma Gun 13 .... Powder Feeder

15 .... 금속선재 주입기 17 .... 유지로15 .... metal wire injector 17 ....

18 .... 도가니 19 .... 용탕18 .... crucible 19 .... molten metal

Claims (4)

알루미늄 합금의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the aluminum alloy, 순수 알루미늄을 용융하는 단계;Melting pure aluminum; 용융된 알루미늄 용탕의 상부로부터 플라즈마를 발생시키는 단계;Generating a plasma from the top of the molten aluminum molten metal; 상기 플라즈마의 아크 속에 고융점 금속을 주입하여 상기 용탕의 내부로 고융점 금속을 장입하는 단계;Injecting a high melting point metal into the arc of the plasma to charge the high melting point metal into the molten metal; 장입된 고융점 금속이 상기 용탕과 반응하여 금속간화합물을 생성하도록 용탕을 완전히 용해한 후, 상기 용탕을 용탕 상태로 유지하는 단계; 및Dissolving the molten metal so that the charged high melting point metal reacts with the molten metal to produce an intermetallic compound, and then maintaining the molten metal in the molten state; And 금속간화합물이 생성된 용탕을 몰드에 주입하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 알루미늄 합금의 제조방법.Method for producing an aluminum alloy using a plasma, characterized in that comprising the step of injecting a molten metal produced intermetallic compound in the mold. 알루미늄 합금의 제조방법에 있어서,In the manufacturing method of the aluminum alloy, 알루미늄 합금을 용융하는 단계;Melting the aluminum alloy; 용융된 알루미늄 합금 용탕의 상부로부터 플라즈마를 발생시키는 단계;Generating a plasma from the top of the molten aluminum alloy melt; 상기 플라즈마의 아크 속에 고융점 금속을 주입하여 상기 용탕의 내부로 고융점 금속을 장입하는 단계; Injecting a high melting point metal into the arc of the plasma to charge the high melting point metal into the molten metal; 장입된 고융점 금속이 상기 용탕과 반응하여 금속간화합물을 생성하도록 용탕을 완전히 용해한 후, 용탕을 용탕 상태로 유지하는 단계; 및Dissolving the molten metal so that the charged high melting point metal reacts with the molten metal to produce an intermetallic compound, and then maintaining the molten metal in the molten state; And 금속간화합물이 생성된 용탕을 몰드에 주입하는 단계를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마를 이용한 알루미늄 합금의 제조방법.Method for producing an aluminum alloy using a plasma, characterized in that comprising the step of injecting a molten metal produced intermetallic compound in the mold. 제1항 또는 제2항에 있어서,The method according to claim 1 or 2, 상기 고융점 금속은 Fe, Ti, Cr, Ni, Mn, Zr, V, Mo 중에서 선택된 적어도 1종임을 특징으로 하는 제조방법.The high melting point metal is at least one selected from Fe, Ti, Cr, Ni, Mn, Zr, V, Mo. 제3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 고융점 금속은 용탕의 중량에 대하여 0.5~ 15중량%의 범위로 주입하는 것을 특징으로 하는 제조방법.The high melting point metal is a manufacturing method, characterized in that injecting in the range of 0.5 to 15% by weight based on the weight of the molten metal.
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