단조용 금형재의 개발동향

전문가 제언

○ 단조(Forging)란 금속재료를 소성유동하기 쉬운 상태에서 압축력 또는 충격력을 가하여 단련 다양한 형상의 제품을 만드는 공정을 말하며 이때 단조재료나 형상에 따라 만들고자하는 형상의 금형(형단조)이 필요하다. 피가공재의 온도에 따라 상온상태의 단조를 냉간단조, 재료의 재결정온도 보다 약간 낮은 온도에서 하는 단조를 온간단조, 강의 A1변태점 이상 가열하여 하는 단조를 열간단조라 한다.

 

○ 강(Steel)의 형단조에서 냉간단조의 경우는 피가공재와 금형표면과의 사이에 대단히 높은 압축력에 의한 미끄럼마찰, 이에 의한 금형의 변형 및 손상이 생기기 때문에 이에 대응되는 고강도, 고경도 및 내 인성의 금형재료가 필요하며, 온간이나 열간단조일 경우는 피가공재의 고온가열에 의한 금형의 변형, 열 충격에 의한 금형균열(갈라짐)및 눌어붙음 등의 문제가 발생하기 때문에 금형수명연장을 위한 단조종류에 따른 금형재료의 선정이 필요하다.

 

○ 현재 냉간단조금형용 재료로 많이 사용되고 있는 것은 일반 고속도 공구강 SKH종이며, SKH종은 고장력강의 단조금형용 재료로는 내 인성이나 내마멸성이 떨어진다. 아울러 열간이나 온간단조용 금형재료에서도 내열성, 내 열충격성 등이 개선된 금형재의 개발이 필요로 된다.

 

○ 새롭게 개발된 금형재로 고경도성을 갖는 분말 고속도강(HAP), 높은 내 인성을 갖는 매트릭스 고속도강(YXR, YXM) 및 내마모성의 공기 담금질 강(CRD, SLD)이 개발되어 사용되고 있는 사례보고와 냉간이나 온간단조용 금형재로도 사용가능한 내충격성이 높은 ZHS440이라는 공구강도 개발되어 각종금형재로 사용되고 있는 사례보고가 있다.

 

○ 국내 일반 철강생산능력은 세계 선두그룹에 속하지만 금형재로 많이 쓰이는 합금공구강이나 특수 고속도강 등은 선진공업국으로부터 수입에 의존하는 것이 현상이다.

저자

Shiho HUKUMOTO and Katsuhiro OBATA

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2013

권(호)

54(630)

잡지명

塑性と加工

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

570~574

분석자

정*갑

분석물

• 단조용 금형재의 개발동향.pdf [320,743 byte]

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