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초록·키워드
To meet the increasing demand for lightweight and high-strength automotive components, this study developed aluminum knuckles by counter pressure casting (CPC) process. Thermodynamic analysis was conducted on A356 Al alloy with Mg added (0.25–0.45 wt.%), to evaluate equilibrium phases and solidification behavior. The optimal Mg composition range was identified as 0.3–0.4 wt.%; this balanced strength enhancement through Mg 2Si precipitation, while minimizing intermetallic compound formation. Casting simulations using AnyCasting software were performed to design and optimize the CPC mold, focusing on minimizing shrinkage defects through cooling channel configuration. CPC prototypes were fabricated under controlled process conditions, and analyzed via X-ray computed tomography, gas fusion extraction, microstructure observation, and mechanical testing. CPC was proven to enable laminar filling, uniform solidification, and reduced internal gas entrapment. The knuckle specimens exhibited superior mechanical properties with the highest tensile strength and elongation after T6 heat treatment, particularly at 0.35 wt.% Mg.
본문·목차
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