열간 공구강의 특성

전문가 제언

○ 통상의 열처리는 담금질(quenching) 후의 표면강도를 측정하여 재료의 품질을 관리하고 있지만, 대형금형의 경우는 내부에서의 안정화 마텐자이트(martensite)조직의 출현이 냉각속도에 따라 달라진다. 따라서 금형용도 및 금형 크기에 따른 열간 공구강의 재료특성을 소개한다.

○ 대형금형의 열처리는 주위온도?표면강도의 관리만으로는 안정된 열처리와 소재특성을 발휘시킬 수 없는 경우가 많고, 시험재료나 금형에서 얻어지는 열처리특성은 질량과 형상의 차이에 따라 달라짐으로 현장 노하우(field knowhow)의 습득이 중요하다.

○ 대형 금형에서는 표면부와 중심부의 냉각속도가 크게 변화하여 균일한 조직이 얻어지지 않는 경우가 많기 때문에 실제금형에서는 내외온도차를 열전대(thermocouple)에 의해 연속적으로 측정하고, 사용하는 열처리로의 특성, 가열체의 위치, 냉각방법, 가스유입 방향 등을 잘 이해한 상태에서 실시하면 안정된 금형성능이 얻어진다.

○ 금형에 결함이 발생하는 부위는 초기단계부터 서서히 확대 되는 것이므로 그 부위를 계속적으로 관찰하여 결함발생에 대한 초기단계에서 유지보수를 해야 하고, 부식, 버닝(burning), 궤식(cavitation erosion)현상의 발생, 냉각수의 흐름, 국소가열, 용융온도(melting temperature)?용융속도(melting rate)에 의해 결함이 발생하지 않도록 계속적으로 작업을 유지시켜 운영하는 것이 중요하다.

○ 국내기업들도 대형금형은 열간 금형이 많기 때문에 내부까지 완전히 담금질, 뜨임조직으로 하기에는 충분한 담금질 냉각속도를 확보해야한다. 하이 사이클화(high cyclization)로 주조 생산성의 향상, 조직의 미세화로 품질향상, 금형수명의 향상으로 비용저감 되고, 변형을 억제하는 특수열처리가 개발되고 있다.

저자

Masahiko Hihara

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

정밀기계

연도

2011

권(호)

26(8)

잡지명

型技術

과학기술
표준분류

정밀기계

페이지

102~109

분석자

임*생

분석물

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