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첨단기술정보

내마모성과 피로수명이 우수한 괘삭 냉간가공용 금형강의 개발(Development of High-Performance and High-Machinability Tool Steel for Cold Forming)

전문가 제언: □ 금형재료는 내마모성과 충격인성, 담금질 경화능이 우수하고 기계가공성이 양호해야 한다. 냉간 단조용 합금강은 실온 근방에서 사용되고 높은 경도와 내마모성, 변형 저항이 요구되므로 경도가 매우 높은 복합탄화물 조직을 효율적으로 설계해야 한다.

□ 내마모성을 유지하고 피로수명 특성을 향상시키는 방향으로 1차 탄화물을 설계하는 것이 중요하다.

□ 단조용 금형에서 나타나는 마모손상을 마모발생기구 측면에서 정리하면(DIN 50320) tribo-chemical 마모, 응착마모(Adhesive wear), 연삭마모(Abrasive wear), 그리고 표면피로마모(Surface fatigue wear)로 분류된다. 이 중에서 표면피로마모의 역할이 매우 크다. 따라서 내마모성과 피로수명이 우수한 냉간가공용 금형강을 개발하기 위해서는 내표면피로마모성을 확보하는 것이 매우 중요하다.

□ 새로이 개발한 금형강의 경우 기지를 강화시키기 위해서는 결합력이 강한 M6C, M23C6, MC을 기지에 일부 용해시킬 수 있도록 열처리 온도를 설정해야 한다. 또한 개발강을 냉간 금형, 냉간 단조, 압출에 이용하는 경우에는 경도가 다소 낮더라도 기지의 인성을 증가시킬 필요가 있으므로 이를 위한 열처리 기술을 적용해야 한다.