자동차부품의 경량화와 소형화 고주파 열처리기술

전문가 제언

○ 금속의 표면 경화처리에는 침탄이나 질화처리와 같은 화학적인 표면 경화처리가 있다. 이는 표면층의 화학성분 변화로 내마모성이나 피로 강도가 향상되나 이에 반하여 고주파 열처리 방법은 표층을 오스테나이트 조직에서 마텐자이트 조직으로 변화시켜 경도와 강도를 높이는 방법이다.

 

○ 고주파 가열은 주파수와 가열시간에 따라 부분 가열이 가능하고 경화 깊이도 자유롭게 조절할 수 있어 내마모성도 조절이 가능하다. 또한 균일한 제품을 다량으로 생산할 수 있는 장점이 있다. 이와 같은 장점을 이용하여 자동차부품을 소형화하고 경량화 하여 원가를 경감시키면서 자동차의 연비를 향상시키고 있다.

 

○ HSS강의 경량화는 소재의 두께를 줄이고 그에 따른 강도감소는 소재의 강도를 높여 커버할 수 있다. 이 경우 소재의 강도가 너무 강하여 가공하기 어려워져 복잡한 형태는 제작이 어려울 뿐만 아니라 새로운 가공법을 강구해야하는 어려움이 발생하게 된다.

 

○ 일반적으로 성형이후 침탄, 침탄질화, 질화 등의 표면처리를 하면 재료의 새로운 파괴모두가 발생되어 강도만을 증가시킬 수 없을 때도 있다. 열처리 중 원치 않는 변형이 발생하고 부품이 크면 클수록 변형량이 커져 치수관리가 어려워져 부분적으로 가열하여 표면경도를 높이는 고주파 열처리방법을 선호하게 된다.

 

○ 최근 국내에서도 고주파 유도가열에 의한 고강도 자동차 부품개발에 박차를 가하고 있다. 예를 들면 Frunt floor cross member, Center pillar reinforcement 등을 들 수 있으며, 특히 액슬 샤프트의 고주파 열처리로 잔류응력분포와 열처리 깊이에 따른 비틀림 강도에 대한 유한해석은 많은 관심의 대상이 되고 있다.

 

○ 국내에는 열처리업체의 15%가 대구지역에 산재되어 있으며 전국적으로 이 지역에 고주파열처리 업체가 가장 많은 것으로 나타나있다. 앞으로 고주파 열처리한 자동차 부품 수요는 더욱 증가할 것으로 보인다.

저자

Kawasaki Kazuhiro, Misaka Yoshitaka, Ikuta Fumiaki

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

재료

연도

2014

권(호)

62(9)

잡지명

工業材料

과학기술
표준분류

재료

페이지

67~71

분석자

이*식

분석물

• 자동차부품의 경량화와 소형화 고주파 열처리기술.pdf [360,823 byte]

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