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최근 자동차에 사용되는 금형용강의 기술동향

전문가 제언: ○ 일반적으로 금형강은 냉간금형강, 열간금형강 및 플라스틱성형용 금형강으로 분류할 수 있다. 냉간금형강과 열간금형강은 압연과 단조로 생산되나 플라스틱성형용 금형강은 대개 대형이므로 단조로 생산되는 경우가 많다.

○ 냉간금형강은 내마모성과 충격성, 담금질 경화성이 우수하고 기계가공성이 우수하여야 한다. 냉간 단조용 금형재료는 실온 부근에서 사용되고 높은 경도와 내마모성, 변형 저항이 요구되므로 경도가 매우 높은 복합탄화물 조직을 효율적으로 설계해야 한다.

○ 열간금형강은 마모에 대한 대책으로 경도를 높이고 고온강도를 증가시키는 것이 좋으며 히트 체크에 대한 대책으로 경도를 높이고 인성과 고온강도를 높이는 것이 유효하다.

○ 플라스틱 성형용 금형강은 대개가 대형물을 생산하기 위한 금형으로 단조하여 생산되고 있으며 표면을 경면화하여 사용되고 있다.

○ 우리나라에서는 열간 금형강으로는 SKD61종이 많이 사용되고, 냉간금형강으로는 SKD11종이 많이 사용되고, 플라스틱 금형강도 상당량 생산되고 있으며 냉간 금형강 소재는 아직도 수입이 많은 편이다. 이는 고온 인성이 높아 생성이 좋지 않기 때문이다. 이외에도 고속도강이 냉간이나 열간 금형용으로 많이 사용되고 있다.

○ 모든 공산품은 대량생산으로 원가를 낮추는 시대가 되고 보니 대량생산하기 위한 금형 소재 수요는 날로 증가할 것으로 추정된다. 금형은 제작에 많은 시간과 비용이 들지만 한번 만들면 그 사용수명이 중요하여 수명을 높이기 위한 성분조절과 열처리 외에도 표면처리 방법이 대단히 중요하다. 이 분야에 대한 연구도 병행되어야 한다고 생각된다.

저자: Atsushi Sekiya, Koichiro Inoue
자료유형: 학술정보