Trend of Joining Technology for Automotive Sheet Steels

자동차의 경량화 및 충돌 안정성 강화 등의 자동차 산업에서의 강력한 요구에 의해 DP, CP, TRIP, Martensite강 등의 초고강도강(Advanced High Strength Steel, AHSS)의 적용이 급격히 증가하고 있는 추세이다. 북미지역의 조사 결과에 따르면, 차체 에서의 AHSS 적용 비율이 2007년 약 10%에서 2015년이 되면 약 35%로 크게 증가할 것으로 예측하 고 있다. AHSS 적용 비율만 늘어나는 것이 아니라, 모재 강도 또한 점차 고강도화 되어 최근에는 충돌 또 는 강성부재에 기가(Giga)급 강재가 채택되고 있다. 차체 경량화와 함께 자동차 소재 측면에서 이슈가 되는 것이 내구성 확보이다. 다시 말해서 수요가에 대한 차 량의 방청 보증기간 연장을 위해서는 내식성 보증이 필 수적이다. 이와 함께 소재의 고강도화에 따라 두께가 얇아지면서 내식성에 대한 요구가 한층 높아져서 표면 처리강판의 적용이 급격히 증가하고 있다. 자동차 소재로 사용되는 대표적인 표면처리강판은 GI(Galvanized), GA(Galvannealed), EG(Electro-galvanized)의 아 연도금강판이지만, 보다 우수한 내식성 또는 용도에 따 른 기능성을 부여하기 위하여 아연도금강판에 윤활처 리, 수지피복 등의 후처리를 한 표면처리 강판의 사용 이 점차 증가하고 있다. 자동차 조립에는 다양한 용접 및 접합 방법이 적용되 고 있다. 자동차를 크게 차체와 샤시로 구분하였을 때, 차체는 스폿 용접, 샤시는 아크(MAG) 용접이 가장 널 리 이용되는 용접법이다. 그러나 최근에는 앞서 언급된 기존의 연강이나 냉연강판에 비해 상대적으로 용접성이 떨어지는 AHSS, 표면처리강판의 적용이 증가하고, 또 한 Al, Mg 합금, 플라스틱, 복합재료 등의 다양한 소재 의 사용이 증가하여 레이저 용접, 구조용 접착제, 클린칭, 마찰교반점용접(FSSW; Friction Stir Spot Welding) 등 다양한 접합 방법이 채용되고 있다. 본 논문에서는 최근 적용이 크게 확대되고 있는 AHSS와 표면처리강판의 용접 특성과 문제점에 대해 살펴보고, 이러한 문제점을 해결 또는 차체의 강성을 증가시키기 위해 적용되고 있거나 개발되고 있는 접합 기술에 대해 간단히 소개하고자 한다.