구상흑연주철로 제조한 알루미늄 다이캐스팅용 금형의 금속재료 코팅방법

전문가 제언

○ 실리콘을 주 합금으로 하는 다이캐스팅용 알루미늄 합금은 우수한 주조성, 낮은 밀도 및 높은 강도와 같은 기계적·물리적 특성을 구비하고 있음에도 불구하고 두께 1 mm 이하의 박육 알루미늄 다이캐스팅 부품으로 많이 생산되고 있다. 그러나 다이캐스팅 업체에서는 금형 제작 개발기간의 단축, 금형의 장수면화, 주물의 고품질화, 제조 원가의 인하 등 많은 어려움을 격고 있다.

 

○ 다이캐스팅 금형에는 제반 특성으로는 우수한 내용손성, heat check성, 내충격성, 치수 안정성 및 금형의 재처리성 등이 요구되며 이를 해결하기 위해 금형표면에 질화처리(Nitriding), 경질박막처리(hard coating) 및 PACVD처리 등을 하게 된다.

 

○ 알루미늄 다이캐스팅용 다이를 구상흑연주철로 제작하면 이 소재는 다공질이며 내마모성과 내식성이 부족하여 장기간 사용할 수 없고, 곧 사용 수명이 끝나 새로운 다이를 마련하지 않으면 안 된다.

 

○ 이러한 경우 종래에는 니켈을 표면에 스프레이 하여 사용하였으나 니켈 두께가 1mm의 수십 분의 1로 너무 얇아 곧 마모되거나 벗겨질 우려가 있어 여기서는 가장 내마모성과 내식성이 높은 스테인리스강을 용접하여 문제를 해결하고 있으며 특히 용접 방법을 강조하고 있다.

 

○ 국내에서도 다이캐스팅 금형에 대한 인식이 높아져 많은 연구를 하고 있다. 중소기업청 한국산업기술평가관리원의 주관하에 과제고유번호 1425076519(2013-11)로 (주)제이앤엘테크에서 다이캐스팅용 금형에 대한 고경도, 내산화성 및 윤활성을 가진 표면처리 기술개발을 하였다.

 

○ 또한 현대자동차에서는 등록일자 2015년1월26일자로 알루미늄 다이캐스팅 금형용 코팅재 및 이의 제조방법에 대한 특허를 등록하여 금형의 내열성, 고온안정성 및 내소착성 등이 우수함을 간조하고 있다. 이와 같이 국내에서도 다이캐스팅의 수명 장수화를 다각도로 연구하고 있음은 매우 고무적이라 하겠다.

 

저자

D.G. WELD S.R.L.

자료유형

니즈특허정보

원문언어

영어

기업산업분류

재료

연도

2015

권(호)

WO2015015323

잡지명

METHOD FOR COATING, WITH METALLIC MATERIAL, BODIES MADE OF SPHEROIDAL CAST IRON: BACK PLATE FOR DIES FOR ALUMINIUM DIE CASTING MADE WITH SAID METHOD

과학기술
표준분류

재료

페이지

~18

분석자

이*식

분석물

• 구상흑연주철로 제조된 알루미늄 다이캐스팅용 금형의 금속재료 코팅방법.pdf [379,607 byte]

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