열간스탬핑 기술의 현황과 전망

전문가 제언

○ 열간스탬핑(hot stamping)은 가압과 가열에 의하여 귀금속 박막을 장식품에 전사하는 전통적인 공예기술에서 유래하였다. 최근 자동차용 고강도 철강부품의 제조에 이용되고 있는 열간스탬핑은 소재를 오스테나이트 영역으로 가열한 후 금형 내에서 성형과 동시에 조직을 마텐자이트로 변태시켜 성형부품의 고강도화를 달성하는 기술이다.

○ 열간스탬핑 기술은 유럽을 중심으로 발달하여 1990년대부터 자동차 부품의 제조에 적용되었으며, 현재 유럽에서는 연간 50만~100만 톤의 강판이 열간스탬핑용으로 사용되는 것으로 추정되고 있다. 열간스탬핑의 특징으로는 고강도화가 가능하고 형상동결성과 치수정밀도가 우수하며 대형부품의 일체화 성형이 가능한 점을 들 수 있다. 반면에 가열로와 스케일 제거장치가 필요하고 생산성이 낮은 것이 결점이다.

○ 열간스탬핑에서는 오스테나이트 온도에서 성형하기 때문에 집합조직의 생성이 완화되어 디프 드로잉 성형이 용이하고, 변형저항이 초강도강의 냉간변형저항에 비하여 1/20로 작으므로 연질강의 냉간성형과 큰 차이가 없는 작은 하중으로도 성형이 가능하다. 또 최종제품에서는 고장력강 수준의 높은 강도를 얻을 수 있으므로 범퍼 보강재, 차체 보강재, 도어 보강용 빔, 루프레일 등과 같은 자동차 부품에 적용되고 있다.

○ 일반적으로 인장강도가 1200MPa가 넘는 고장력강에서는 지연파괴가 문제가 되고 있으므로 고강도 부품에 적용되는 열간스탬핑에서도 지연파괴에 대한 우려가 표출되고 있다. 그러나 자동차용 보강재의 경우에는 충돌안전성을 위한 것으로서 항상 큰 응력을 받는 상태가 아니므로 실용상 지연파괴는 문제가 되지 않을 것으로 판단된다.

○ 국내에서 열간스탬핑을 적용하고 있는 업체로는 「현대하이스코」가 있으며 B첨가강을 이용하여 자동차용 보강재를 생산하고 있다. 열간스탬핑 기술은 고강도 부품의 제조에 매우 유용한 기술로서 이의 국내 보급을 위해서는 생산성 향상, 소재의 산화방지 대책, 경화능이 큰 신강재 등에 대한 연구개발이 필요하다.

저자

Takehide Senuma

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2010

권(호)

51(592)

잡지명

塑性と加工

과학기술
표준분류

재료

페이지

410~415

분석자

심*동

분석물

• 열간스탬핑 기술의 현황과 전망.pdf [378,755 byte]

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